JP7343532B2 - finishing composition - Google Patents

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Description

本発明は、一般に、仕上げ組成物(finish composition)、より具体的には、ポリアクリロニトリル炭素繊維前駆体の処理のための仕上げ組成物に関する。 FIELD OF THE INVENTION This invention relates generally to finish compositions, and more specifically to finish compositions for the processing of polyacrylonitrile carbon fiber precursors.

炭素繊維は、その望ましい特性のために、様々な構造用途及び産業で使用されてきた。例えば、炭素繊維は、同等の特性を有する金属部品よりも大幅に軽量でありながら、高強度及び高剛性を兼ね備えた構造部品に成形することができる。炭素繊維を調製する一般的な方法の1つは、前駆体繊維を加熱、酸化、炭化して炭素が90%以上の繊維を生成する多段階プロセスで、ポリアクリロニトリル(PAN)前駆体繊維を転化することである。得られた炭素繊維は、構造用途向けに高強度複合材料に成形したり、電気及び摩擦用途向けに純粋な形態で使用したり、吸着剤、フィルター、又はその他の用途向けにさらに加工したりすることができる。特に、炭素繊維が樹脂、セラミック、又は金属マトリックスの補強材料として機能する複合材料が開発されてきた。 Carbon fiber has been used in a variety of structural applications and industries because of its desirable properties. For example, carbon fiber can be formed into structural parts that combine high strength and stiffness while being significantly lighter than metal parts with comparable properties. One common method for preparing carbon fibers is to convert polyacrylonitrile (PAN) precursor fibers in a multistep process in which the precursor fibers are heated, oxidized, and carbonized to produce fibers that are greater than 90% carbon. It is to be. The resulting carbon fibers can be formed into high-strength composites for structural applications, used in pure form for electrical and frictional applications, or further processed for adsorbents, filters, or other applications. be able to. In particular, composite materials have been developed in which carbon fibers serve as reinforcing materials for resin, ceramic, or metal matrices.

PAN前駆体繊維は、典型的には、溶融紡糸によって、又は前駆体ポリマーをジメチルスルホキシド、ジメチルホルムアミド、塩化亜鉛又はチオシアン酸ナトリウム溶液などの有機及び/又は無機溶媒に溶媒和させて紡糸溶液を形成することによって調製される。例えば、紡糸溶液は、水、アクリロニトリルポリマー、及びチオシアン酸ナトリウムから、例示的なそれぞれの重量比が約60:10:30で形成され得る。次に、この溶液を蒸発により濃縮し、濾過して、紡糸溶液を提供することができる。紡糸溶液は、乾式、乾式/湿式又は湿式紡糸などの様々な紡糸プロセスを使用して紡糸口金に通され、ポリアクリロニトリル前駆体繊維が形成される。紡糸口金から吐出された後、紡糸されたフィラメントは洗浄される。いくつかの実施形態では、紡糸されたフィラメントは、熱湯及び蒸気中で元の長さの数倍まで伸ばすことができる。 PAN precursor fibers are typically produced by melt spinning or by solvating the precursor polymer in organic and/or inorganic solvents such as dimethyl sulfoxide, dimethyl formamide, zinc chloride or sodium thiocyanate solution to form a spinning solution. It is prepared by For example, a spinning solution may be formed from water, acrylonitrile polymer, and sodium thiocyanate in an exemplary respective weight ratio of about 60:10:30. This solution can then be concentrated by evaporation and filtered to provide a spinning solution. The spinning solution is passed through a spinneret using various spinning processes such as dry, dry/wet or wet spinning to form polyacrylonitrile precursor fibers. After being discharged from the spinneret, the spun filaments are cleaned. In some embodiments, spun filaments can be stretched in hot water and steam to several times their original length.

繊維は、洗浄された後、通常、繊維に適用される化学処理にかけられる。化学薬品、プロセスオイル、又は「仕上げ」は、炭素繊維のその後の製造中の繊維の取り扱いを改善するのに役立つ潤滑剤及び帯電防止剤を含み得る水溶液又はエマルジョンを含む。潤滑剤の例には、とりわけシロキサン、エステルが含まれる。シリコーンは、PAN前駆体繊維の処理に使用される最も一般的な仕上げ組成物の1つである。典型的なシリコーンの例には、ポリジメチルシロキサン、シリコーンオイル、及びエトキシシロキサンなどのポリシロキサンが含まれる。アミノ修飾又はエポキシ修飾シリコーンエマルジョンは、繊維の耐熱性を改善するために使用され得る仕上げ組成物である。特に、アミノ基又はエポキシ基を有する官能化ポリシロキサンは、PAN前駆体繊維の酸化/安定化中に放出される熱を減少させることが知られている。結果として、これは炭化プロセス中の繊維の融合を防止又は低減するのに役立つ。 After the fibers have been cleaned, they are subjected to chemical treatments that are typically applied to the fibers. Chemicals, process oils, or "finishes" include aqueous solutions or emulsions that may contain lubricants and antistatic agents to help improve fiber handling during subsequent production of carbon fibers. Examples of lubricants include siloxanes, esters, among others. Silicones are one of the most common finishing compositions used to treat PAN precursor fibers. Examples of typical silicones include polydimethylsiloxane, silicone oil, and polysiloxanes such as ethoxysiloxane. Amino- or epoxy-modified silicone emulsions are finishing compositions that can be used to improve the heat resistance of fibers. In particular, functionalized polysiloxanes with amino or epoxy groups are known to reduce the heat released during oxidation/stabilization of PAN precursor fibers. As a result, this helps to prevent or reduce fiber fusion during the carbonization process.

所望の特性を提供するために、十分かつ均一な量の仕上げ組成物が繊維の表面に適用(塗布)されることも重要である。仕上げ組成物が均一に適用されていない場合、得られる炭素繊維に欠陥が生じる可能性がある。 It is also important that a sufficient and uniform amount of the finishing composition is applied to the surface of the fibers to provide the desired properties. If the finishing composition is not applied uniformly, defects can occur in the resulting carbon fibers.

したがって、PAN前駆体繊維の処理のための改善された仕上げ組成物が依然として必要性とされている。 Therefore, there remains a need for improved finishing compositions for the processing of PAN precursor fibers.

本発明の実施形態は、織物の処理、特にポリアクリロニトリル(PAN)前駆体繊維の処理のための改善された仕上げ組成物を対象とする。一実施形態では、本発明は、シリコーンオイル、水、乳化剤、及び分子量が1,000g/モル未満、pKaが約1~4のジカルボン酸を含む仕上げ組成物を提供する。 Embodiments of the present invention are directed to improved finishing compositions for the treatment of textiles, particularly for the treatment of polyacrylonitrile (PAN) precursor fibers. In one embodiment, the present invention provides a finishing composition comprising a silicone oil, water, an emulsifier, and a dicarboxylic acid with a molecular weight of less than 1,000 g/mol and a pKa of about 1-4.

エポキシ修飾シリコーン及びアミノ修飾シリコーンを含むシリコーンオイルの使用は、一般に、PAN前駆体繊維の処理のための仕上げ組成物に使用される。このようなシロキサンのPAN前駆体繊維への適用(塗布)は、通常、水エマルジョンを用いて行われる。アミノ修飾シロキサンなどの水性エマルジョンを調製するための最も効果的なやり方の1つは、界面活性剤若しくは乳化剤の構造の一部として、又は別個のエンティティとして、弱酸性種(例えば、pKaが4~5の範囲)を組成物に含めることである。 The use of silicone oils, including epoxy-modified silicones and amino-modified silicones, is commonly used in finishing compositions for the treatment of PAN precursor fibers. The application of such siloxanes to PAN precursor fibers is usually carried out using water emulsions. One of the most effective ways to prepare aqueous emulsions, such as amino-modified siloxanes, is to use weakly acidic species (e.g., with a pKa of 4 to 5) in the composition.

アミノ修飾シロキサンの場合、弱酸性種の添加により、シロキサンのアミノ基との塩/錯体が形成される。塩錯体の形成は、シロキサンの水溶性を大幅に改善し、アミン基が高められた温度で反応するのを防ぐのにも役立ち、この高められた温度での反応は、PAN繊維製造ラインの乾燥ロール上で、シリコーン材料のゲル化/ガム形成及び蓄積を引き起こすことが知られている。 In the case of amino-modified siloxanes, addition of weakly acidic species forms salts/complexes with the amino groups of the siloxane. The formation of the salt complex greatly improves the water solubility of the siloxane and also helps to prevent the amine groups from reacting at elevated temperatures, and this reaction at elevated temperatures is important for drying in PAN fiber production lines. It is known to cause gelling/gumming and build-up of silicone materials on rolls.

弱酸性基は高められた温度でのアミノ基の望ましくない反応を防ぐのに役立つが、弱酸性基はシロキサンのアミノ基と適切に結合しないことが分かっている。結果として、繊維は、繊維の乾燥中に経験するような高められた温度では、適切に保護されない。この問題に対処するために、仕上げ組成物に抗酸化剤を含めることが望ましい場合がある。ただし、抗酸化剤を含めることで、シロキサン材料のアミン基の保護に関するすべての問題に対処できるわけではない。 Although weakly acidic groups help prevent undesirable reactions of the amino groups at elevated temperatures, it has been found that weakly acidic groups do not bond properly with the amino groups of siloxanes. As a result, the fibers are not adequately protected at elevated temperatures such as those experienced during drying of the fibers. To address this issue, it may be desirable to include antioxidants in the finishing composition. However, the inclusion of antioxidants does not address all issues related to protection of amine groups in siloxane materials.

さらに、仕上げ組成物中のエマルジョンの相分離も、酸-アミン錯体/塩の分解の結果として、及び弱酸性種の熱分解/蒸発によって、高められた温度で起こり得る。特に、高品質のエマルジョンの形成を助けた酸塩基塩/錯体基が消失し、シリコーン材料が残りのエマルジョンから分離し始める。さらに、弱酸性種として低分子量のカルボン酸を利用する場合、これらの種は、高められた温度での蒸発のために失われる可能性がある。 Furthermore, phase separation of emulsions in finishing compositions can also occur at elevated temperatures as a result of decomposition of acid-amine complexes/salts and by thermal decomposition/evaporation of weakly acidic species. In particular, the acid-base salt/complex groups that helped form the high quality emulsion disappear and the silicone material begins to separate from the rest of the emulsion. Furthermore, when utilizing low molecular weight carboxylic acids as weakly acidic species, these species can be lost due to evaporation at elevated temperatures.

エマルジョンからのシリコーンオイルの相分離は、個々のフィラメント上で前述のオイルの不均一な分布をもたらし、シリコーンオイル含有量が高い領域と低い領域とが生じる可能性があるため、極めて望ましくない。十分な量の仕上げ組成物の保護コーティングがないフィラメントの領域は、結果として、炭素繊維の製造中に他のフィラメントと融合する傾向がある。このようなフィラメントの融合は、炭素繊維ラインのトウ延伸プロセス中に損傷しやすい応力点の形成につながる可能性がある。炭素繊維トウにおける個々のフィラメントの過度の損傷は、「毛羽」(「ファズ」)として知られ、極めて望ましくない。 Phase separation of the silicone oil from the emulsion is highly undesirable since it can lead to non-uniform distribution of said oil on the individual filaments, resulting in areas of high and low silicone oil content. Areas of filaments that do not have a protective coating of finishing composition in sufficient amounts tend to fuse with other filaments as a result during carbon fiber manufacturing. Such filament fusion can lead to the formation of stress points that are susceptible to damage during the tow drawing process of carbon fiber lines. Excessive damage to individual filaments in carbon fiber tow is known as "fuzz" and is highly undesirable.

有利なことに、本発明者は、pKaが約1~4、分子量が1000g/モル未満のジカルボン酸を含めることにより、相分離に関連する問題、及びPAN前駆体繊維上でのアミノ官能基などの官能基の望ましくない反応が克服されることを見出した。 Advantageously, by including a dicarboxylic acid with a pKa of about 1-4 and a molecular weight of less than 1000 g/mol, the inventors have solved the problems associated with phase separation, such as amino functional groups on the PAN precursor fibers. It has been found that the undesirable reactions of the functional groups in the present invention are overcome.

一実施形態では、本発明の実施形態は、ポリシロキサン、乳化剤、水、及びpKが約1~4、沸点が200~400℃のジカルボン酸を含む仕上げ組成物を提供する。 In one embodiment, an embodiment of the present invention provides a finishing composition that includes a polysiloxane, an emulsifier, water, and a dicarboxylic acid with a pK a of about 1-4 and a boiling point of 200-400°C.

いくつかの実施形態では、仕上げ組成物は、pKが3.7より大きい、例えば3.77~5.0のモノカルボン酸をさらに含み得る。いくつかの実施形態では、モノカルボン酸は、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、カプロン酸、炭素原子が4個以下のヒドロキシカルボン酸、例えば、グリコール酸及び乳酸からなる群から選択される。 In some embodiments, the finishing composition may further include a monocarboxylic acid with a pK a greater than 3.7, such as from 3.77 to 5.0. In some embodiments, the monocarboxylic acids include formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, isovaleric acid, caproic acid, hydroxycarboxylic acids with up to 4 carbon atoms, such as glycolic acid and selected from the group consisting of lactic acid;

いくつかの実施形態では、組成物は、アミノカルボン酸材料などの粘度調整剤をさらに含む。一実施形態では、粘度調整剤は、β-アラニンを含む。 In some embodiments, the composition further includes a viscosity modifier such as an aminocarboxylic acid material. In one embodiment, the viscosity modifier comprises β-alanine.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の式:

を有し、
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the formula:

has

式中、Rは、存在しないか、又は飽和若しくは不飽和の、直鎖若しくは分岐鎖の、芳香族、置換若しくは非置換の炭化水素基であり、 where R 1 is absent or a saturated or unsaturated, straight-chain or branched, aromatic, substituted or unsubstituted hydrocarbon group,

及びYは、独立して、窒素、酸素、硫黄又はリン、水素、C~Cアルキル基、又はアルコキシ基であり、 Y 1 and Y 2 are independently nitrogen, oxygen, sulfur or phosphorus, hydrogen, a C 1 -C 6 alkyl group, or an alkoxy group,

及びXは、独立して、1つ以上の水素原子、金属、第4級アミン、又は最大6個の炭素原子を有する炭化水素基であり、炭化水素基は、アルキル基、アルキレン基、又は芳香族基であり、これらは分岐鎖又は直鎖であり、任意選択的に、窒素、酸素、硫黄及びリンからなる群から選択される1つ以上のヘテロ原子を有し得る。 X 1 and X 2 are independently one or more hydrogen atoms, a metal, a quaternary amine, or a hydrocarbon group having up to 6 carbon atoms, and the hydrocarbon group is an alkyl group, an alkylene group , or aromatic groups, which may be branched or straight chained and optionally have one or more heteroatoms selected from the group consisting of nitrogen, oxygen, sulfur and phosphorous.

特定の実施形態では、Rは、2~3個の炭素原子を有する飽和直鎖アルキル鎖である。 In certain embodiments, R 1 is a saturated straight alkyl chain having 2-3 carbon atoms.

特定の実施形態では、Rは、2~4個の炭素原子を有する飽和分岐鎖アルキル鎖である。 In certain embodiments, R 1 is a saturated branched alkyl chain having 2 to 4 carbon atoms.

特定の実施形態では、Rは、窒素、酸素、硫黄又はリン含有基の1つ以上で置換された飽和直鎖又は分岐鎖アルキル鎖であり、直鎖アルキル鎖の炭素原子の数は最大6個である。 In certain embodiments, R 1 is a saturated straight or branched alkyl chain substituted with one or more nitrogen, oxygen, sulfur or phosphorous containing groups, and the straight alkyl chain has up to 6 carbon atoms. It is individual.

特定の実施形態では、Rは、最大6個の炭素原子を有する不飽和直鎖アルキル鎖である。 In certain embodiments, R 1 is an unsaturated straight alkyl chain having up to 6 carbon atoms.

特定の実施形態では、Rは、最大6個の炭素原子を有する不飽和分岐鎖アルキル鎖である。 In certain embodiments, R 1 is an unsaturated branched alkyl chain having up to 6 carbon atoms.

特定の実施形態では、Rは、最大6個の炭素原子を有し、窒素含有基、酸素含有基、硫黄含有基、又はリン含有基のうちの1つ以上で置換されている不飽和直鎖アルキル鎖である。 In certain embodiments, R 1 is an unsaturated straight group having up to 6 carbon atoms and substituted with one or more of a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, or a phosphorus-containing group. The chain is an alkyl chain.

特定の実施形態では、Rは、最大6個の炭素原子を有し、窒素含有基、酸素含有基、硫黄含有基、又はリン含有基のうちの1つ以上で置換されている不飽和分岐鎖アルキル鎖である。 In certain embodiments, R 1 is an unsaturated branch having up to 6 carbon atoms and substituted with one or more of a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, or a phosphorus-containing group. The chain is an alkyl chain.

特定の実施形態では、Rは、1つ以上のポリエチレン又はポリプロピレングリコール基を含む。 In certain embodiments, R 1 includes one or more polyethylene or polypropylene glycol groups.

特定の実施形態では、Rは、1~6個の炭素原子を有するアルキル基、窒素含有基、酸素含有基、硫黄含有基、又はリン含有基のうちの1つ以上で任意選択的に置換された芳香族基である。 In certain embodiments, R 1 is optionally substituted with one or more of an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, or a phosphorus-containing group. It is an aromatic group.

特定の実施形態では、Rは、アルケン、アルキン、アルコール、カルボニル、エーテル、アミン、アミド、フェニル、ベンゼン、フラン、ピリジン、又はピラン基、又はイミダゾール基のうちの1つ以上を含む。 In certain embodiments, R 1 includes one or more of an alkene, alkyne, alcohol, carbonyl, ether, amine, amide, phenyl, benzene, furan, pyridine, or pyran group, or an imidazole group.

特定の実施形態では、X及びXは、独立して、水素、アルコール、又はフェノールである。 In certain embodiments, X 1 and X 2 are independently hydrogen, alcohol, or phenol.

いくつかの実施形態では、X及びXは両方ともOH基である。特定の実施形態では、Xはアミン又はアミド基を含み、Xの少なくとも1つはOH基を含む。 In some embodiments, X 1 Y 1 and X 2 Y 2 are both OH groups. In certain embodiments, X 1 Y 1 includes an amine or amide group and at least one of X 2 Y 2 includes an OH group.

いくつかの実施形態では、仕上げ組成物は、pKa1が3.7より大きい、特に4より大きいモノカルボン酸を含む。 In some embodiments, the finishing composition comprises a monocarboxylic acid with a pK a1 greater than 3.7, particularly greater than 4.

いくつかの実施形態では、ジカルボン酸は、pKが約2~3.5、例えばpKが約2~3である。 In some embodiments, the dicarboxylic acid has a pK a of about 2-3.5, such as a pK a of about 2-3.

いくつかの実施形態では、ジカルボン酸は、約1,000g/モル未満、例えば、約100~600g/モル又は約125~250g/モルの分子量を有する。 In some embodiments, the dicarboxylic acid has a molecular weight of less than about 1,000 g/mole, such as about 100-600 g/mole or about 125-250 g/mole.

いくつかの実施形態では、ジカルボン酸は、200~450℃、例えば約200~350℃の沸点/分解点を有する。 In some embodiments, the dicarboxylic acid has a boiling/decomposition point of 200-450°C, such as about 200-350°C.

いくつかの実施形態では、ジカルボン酸は、DL-酒石酸、L-酒石酸、D-酒石酸、フマル酸、メサコン酸、オキサミン酸、コハク酸、2-メチルコハク酸、L-リンゴ酸、DL-リンゴ酸、D-リンゴ酸、アスパラギン酸、メソシュウ酸、ムコン酸、オキサロ酢酸、グルタミン酸、ジグリコール酸、イミノ二酢酸、2,2’-オキシジプロパン酸、3,3’-オキシジプロパン酸、2,2’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビス-酢酸、3,3’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビス-プロパン酸、3,3’-[オキシビス(エタン-2,1-ジイルオキシ)]ジプロパン酸、ポリ(エチレングリコール)ビス-酢酸、ポリエチレングリコールビス(カルボキシメチル)エーテル、ポリエチレングリコール二酸600、ケリドン酸、ジピコリン酸、2,5-フランジカルボン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、オルトフタル酸、トリメシン酸、1,4-フェニレン二酢酸、1,3-フェニレン二酢酸、酒石酸アンモニウム二塩基性、酒石酸カリウム一塩基性、シュウ酸水素アンモニウム、フマル酸モノメチル、及びフマル酸モノエチル、並びにそれらの誘導体、及び混合物からなる群から選択される。 In some embodiments, the dicarboxylic acid is DL-tartaric acid, L-tartaric acid, D-tartaric acid, fumaric acid, mesaconic acid, oxamic acid, succinic acid, 2-methylsuccinic acid, L-malic acid, DL-malic acid, D-malic acid, aspartic acid, mesooxalic acid, muconic acid, oxaloacetic acid, glutamic acid, diglycolic acid, iminodiacetic acid, 2,2'-oxydipropanoic acid, 3,3'-oxydipropanoic acid, 2,2 '-[1,2-ethanediylbis(oxy)]bis-acetic acid, 3,3'-[1,2-ethanediylbis(oxy)]bis-propanoic acid, 3,3'-[oxybis(ethane-2,1- diyloxy)] dipropanoic acid, poly(ethylene glycol) bis-acetic acid, polyethylene glycol bis(carboxymethyl) ether, polyethylene glycol dioic acid 600, chelidonic acid, dipicolinic acid, 2,5-furandicarboxylic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, Orthophthalic acid, trimesic acid, 1,4-phenylene diacetic acid, 1,3-phenylene diacetic acid, ammonium tartrate dibasic, potassium tartrate monobasic, ammonium hydrogen oxalate, monomethyl fumarate, and monoethyl fumarate; selected from the group consisting of derivatives of, and mixtures of.

一実施形態では、ポリシロキサンは、アミノ修飾ポリシロキサンである。 In one embodiment, the polysiloxane is an amino-modified polysiloxane.

特定の実施形態では、組成物中のポリシロキサンの量は、組成物の総重量に基づいて、約50~95重量パーセント、例えば、組成物の総重量に基づいて、約60~80重量パーセントである。 In certain embodiments, the amount of polysiloxane in the composition is about 50 to 95 weight percent, based on the total weight of the composition, such as about 60 to 80 weight percent, based on the total weight of the composition. be.

特定の実施形態では、乳化剤は非イオン性である。いくつかの実施形態において、乳化剤は、水溶性POEアルキルエーテル、POEアルキルアリールエーテル若しくはPOE脂肪酸エステル、又はそれらの混合物である。 In certain embodiments, the emulsifier is nonionic. In some embodiments, the emulsifier is a water-soluble POE alkyl ether, POE alkylaryl ether, or POE fatty acid ester, or a mixture thereof.

いくつかの実施形態では、組成物中の乳化剤の量は、組成物の総重量に基づいて、約5~40重量パーセント、特に約25~35重量パーセントである。 In some embodiments, the amount of emulsifier in the composition is about 5 to 40 weight percent, particularly about 25 to 35 weight percent, based on the total weight of the composition.

本発明の態様はまた、ポリアクリロニトリルを含み、その表面に本発明の仕上げコーティングが適用(塗布)されている繊維を対象とする。 Embodiments of the present invention are also directed to fibers comprising polyacrylonitrile and having a finishing coating of the present invention applied to the surface thereof.

本発明の態様はまた、炭素繊維の製造のための仕上げ組成物の使用を対象とする。 Aspects of the invention are also directed to the use of finishing compositions for the manufacture of carbon fibers.

このように本発明を一般的な用語で説明した。ここで添付図面を参照するが、図面は必ずしも一定の縮尺で描かれているわけではない。 The invention has thus been described in general terms. Reference is now made to the accompanying drawings, which are not necessarily drawn to scale.

トウの特性(例えば、毛羽(損傷フィラメント数)を評価するために使用されるトウ評価ラインの概略図を示す。Figure 3 shows a schematic diagram of tow evaluation lines used to evaluate tow properties such as fuzz (number of damaged filaments).

本発明は、本発明のすべてではないがいくつかの実施形態が示されている添付図面を参照して、以下により詳細に説明される。実際、本発明は、多くの異なる形態で実現することができ、本明細書に記載の実施形態に限定されると解釈されるべきではない。むしろ、これらの実施形態は、この開示が適用可能な法的要件を満たすように提供される。同じ番号は、全体を通して同じ要素を指す。本明細書及び添付の特許請求の範囲で使用される場合、単数形「a」、「an」、「the」は、文脈からそうでないことが明らかに示されていない限り、複数の指示対象を含む。 The invention will be explained in more detail below with reference to the accompanying drawings, in which some, but not all, embodiments of the invention are shown. Indeed, this invention may be embodied in many different forms and should not be construed as limited to the embodiments set forth herein. Rather, these embodiments are provided so that this disclosure will satisfy applicable legal requirements. Like numbers refer to like elements throughout. As used in this specification and the appended claims, the singular forms "a," "an," and "the" refer to plural referents unless the context clearly dictates otherwise. include.

I.定義 I. definition

本出願の目的において、以下の用語は以下の意味を有するものとする。 For the purposes of this application, the following terms shall have the following meanings:

「繊維」という用語は、有限長の繊維又は無限長のフィラメントを指し得る。 The term "fiber" can refer to a finite length fiber or an infinite length filament.

「前駆体繊維」という用語は、十分な熱を加えると、約85重量%以上、特に約95重量%以上の炭素含有量を有する炭素繊維に変換することができるポリマー材料を含む繊維を指す。前駆体繊維は、アクリロニトリル(AN)のホモポリマー及びコポリマーの両方を含むことができ、アクリル酸メチル(MA)、メタクリル酸(MAA)、メタリルスルホン酸ナトリウム、イタコン酸(IA)、臭化ビニル(VB)、メタクリル酸イソブチル(IBMA)などのコポリマー、及びそれらの組み合わせを含み得る。一実施形態では、前駆体繊維は、主にアクリロニトリルモノマーから形成されたポリアクリロニトリル(PAN)ポリマーを含む。 The term "precursor fiber" refers to a fiber comprising a polymeric material that, upon application of sufficient heat, can be converted into a carbon fiber having a carbon content of about 85% by weight or greater, particularly about 95% by weight or greater. Precursor fibers can include both homopolymers and copolymers of acrylonitrile (AN), methyl acrylate (MA), methacrylic acid (MAA), sodium methallyl sulfonate, itaconic acid (IA), vinyl bromide. (VB), isobutyl methacrylate (IBMA), and combinations thereof. In one embodiment, the precursor fiber comprises a polyacrylonitrile (PAN) polymer formed primarily from acrylonitrile monomer.

本明細書で使用される場合、「約」及び「実質的に」という用語は、記載された値の10%未満、特に5%未満、4%未満、3%未満、及び2%未満の偏差(プラス/マイナス)を意味する。 As used herein, the terms "about" and "substantially" mean a deviation of less than 10%, especially less than 5%, less than 4%, less than 3%, and less than 2% from the stated value. (plus/minus).

本発明の実施形態は、PAN前駆体繊維の処理における仕上げ組成物としての使用に特に適したエマルジョンを対象とする。特定の実施形態では、エマルジョンは、シリコーンオイル、乳化剤、水、及びpKaが約1~4で、分子量が約1,000g/モル未満のジカルボン酸を含む。 Embodiments of the present invention are directed to emulsions that are particularly suitable for use as finishing compositions in the processing of PAN precursor fibers. In certain embodiments, the emulsion includes silicone oil, an emulsifier, water, and a dicarboxylic acid with a pKa of about 1 to 4 and a molecular weight of less than about 1,000 g/mole.

1.ポリシロキサン 1. polysiloxane

一般に、本発明の実施形態では、多種多様な異なるシリコーンオイルを使用することができる。そのようなシリコーンオイルの例には、一般に、ポリジメチルシロキサン、メチルフェニルポリシロキサン、ポリ(ジメチルシロキサン-co-メチルフェニルシロキサン)などのポリシロキサンが含まれる。さらに、ポリシロキサンは、とりわけエポキシ又はアミノ官能基で修飾することができる。 Generally, a wide variety of different silicone oils may be used in embodiments of the present invention. Examples of such silicone oils generally include polysiloxanes such as polydimethylsiloxane, methylphenylpolysiloxane, poly(dimethylsiloxane-co-methylphenylsiloxane). Furthermore, polysiloxanes can be modified with epoxy or amino functional groups, among others.

一実施形態では、シリコーンオイルは、アミノ修飾ポリシロキサンを含む。例えば、シリコーンオイルは、アミノ基に0.05~3.2重量%、特に0.05~2.0重量%の窒素含有量を有するアミノ修飾シロキサンを含み得る。本発明の実施形態で使用され得るポリシロキサンのさらなる議論は、米国特許第5,726,241号に論じられており、その内容は、参照により本明細書に組み込まれる。 In one embodiment, the silicone oil comprises an amino-modified polysiloxane. For example, the silicone oil may contain amino-modified siloxanes with a nitrogen content of 0.05 to 3.2% by weight, especially 0.05 to 2.0% by weight in the amino groups. Further discussion of polysiloxanes that may be used in embodiments of the present invention is discussed in US Pat. No. 5,726,241, the contents of which are incorporated herein by reference.

アミノ修飾シロキサンの構造は、特定の構造に特に限定されない。例えば、いくつかの実施形態において、アミノ修飾シロキサン中のアミノ基、すなわち修飾基は、主鎖、すなわちシリコーンの側鎖、主鎖の末端、又はその両方に結合することができる。アミノ基は、モノアミン又はポリアミンのいずれかであることができ、それらの両方は、アミノ修飾シロキサンの1つの分子中に存在し得る。 The structure of the amino-modified siloxane is not particularly limited to a specific structure. For example, in some embodiments, the amino group in the amino-modified siloxane, ie, the modifying group, can be attached to the main chain, ie, a side chain of the silicone, the end of the main chain, or both. The amino group can be either a monoamine or a polyamine, both of which can be present in one molecule of amino-modified siloxane.

一実施形態では、シリコーンオイルは、以下の式;

を有するアミノ修飾ポリシロキサンを含み、
In one embodiment, the silicone oil has the following formula;

an amino-modified polysiloxane having

式中、Rは水素原子、低級アルキル基又はアリール基であり、R及びRはそれぞれ低級アルキル基又はアリール基であり、Rは水素原子又は

の基であり、
In the formula, R 2 is a hydrogen atom, a lower alkyl group or an aryl group, R 3 and R 4 are each a lower alkyl group or an aryl group, and R 5 is a hydrogen atom or

is the basis of

式中、R及びRはそれぞれ低級アルキル基であり、R10は水素原子又は低級アルキル基であり、RとRはそれぞれ水素原子又は低級アルキル基であり、Aは2~5個の炭素原子又はフェニレン基を含むアルキレン基であり、x及びyは100,000以下のアミノシロキサンの分子量を与える正の整数である。 In the formula, R 8 and R 9 are each a lower alkyl group, R 10 is a hydrogen atom or a lower alkyl group, R 6 and R 7 are each a hydrogen atom or a lower alkyl group, and A is 2 to 5 carbon atoms or alkylene groups containing phenylene groups, and x and y are positive integers giving a molecular weight of the aminosiloxane of 100,000 or less.

一実施形態では、アミノシロキサンは、上記の一般式で示されるように、置換シロキシル及びアミノシロキシル繰り返し単位から本質的になるランダムコポリマーであり、分子量が100,000以下の液体ポリマーが一般に使用される。このようなアミノシロキサンの下限は、一般に約2000であり、置換シロキシル単位(x)とアミノシロキシル単位(y)との比(x:y)は、4~200:1であることが好ましい。R、R、R、R、R、R、R及びR10として選択される低級アルキル基は、一般に1~6個の炭素原子を有する低級アルキル基であり、4個以下の炭素原子を有する低級アルキル基を使用するのが好ましい。そのようなアミノ修飾ポリシロキサンのさらなる議論は、米国特許第4,009,248号に記載されており、その内容は、参照により本明細書に組み込まれる。 In one embodiment, the aminosiloxane is a random copolymer consisting essentially of substituted siloxyl and aminosiloxyl repeat units, as shown in the general formula above, and liquid polymers having a molecular weight of 100,000 or less are generally used. Ru. The lower limit of such aminosiloxanes is generally about 2000, and the ratio (x:y) of substituted siloxyl units (x) to aminosiloxyl units (y) is preferably from 4 to 200:1. The lower alkyl groups selected as R 2 , R 3 , R 5 , R 6 , R 7 , R 8 , R 9 and R 10 are generally lower alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, with 4 Preference is given to using lower alkyl groups having the following carbon atoms: Further discussion of such amino-modified polysiloxanes is found in US Pat. No. 4,009,248, the contents of which are incorporated herein by reference.

さらなる実施形態では、ポリシロキサンは、以下の式:

を有するアミノ修飾ポリシロキサンを含み、
式中、xは100~5,000、特に200~1,000の数であり、yは1~100、特に5~50の数である。好ましい実施形態では、x:yの比は、約10~1,000、特に、約10~400である。
In further embodiments, the polysiloxane has the following formula:

an amino-modified polysiloxane having
where x is a number from 100 to 5,000, especially from 200 to 1,000, and y is a number from 1 to 100, especially from 5 to 50. In preferred embodiments, the x:y ratio is between about 10 and 1,000, particularly between about 10 and 400.

特定の実施形態では、ポリシロキサンは、以下の式:

を有するアミノ修飾ポリシロキサンを含み、
式中、R12は、C1~20アルキル又はアリール基、好ましくはC1~10アルキル又はアリール基、より好ましくはC1~5アルキル基、さらにより好ましくはメチル基である。式中の複数のR12は、同じであっても異なっていてもよい。R13は、以下の化学式:

で表される基である。
In certain embodiments, the polysiloxane has the following formula:

an amino-modified polysiloxane having
In the formula, R 12 is a C1-20 alkyl or aryl group, preferably a C1-10 alkyl or aryl group, more preferably a C1-5 alkyl group, even more preferably a methyl group. A plurality of R 12 's in the formula may be the same or different. R13 has the following chemical formula:

It is a group represented by

11は、R12、R13、又は--OR10、及び好ましくはR12で表される基である。複数のR11は、同じであっても異なっていてもよい。R10は、水素原子又はC1~6アルキル基、好ましくは水素原子又はC~Cアルキル基、より好ましくは水素原子又はメチル基であり、pは、10~10000、好ましくは50~5000、より好ましくは100~2000の範囲の数であり、qは、0.1~1000、好ましくは0.5~500、より好ましくは1~100の範囲の数である。 R 11 is a group represented by R 12 , R 13 , or --OR 10 , and preferably R 12 . A plurality of R 11s may be the same or different. R 10 is a hydrogen atom or a C 1-6 alkyl group, preferably a hydrogen atom or a C 1-4 alkyl group, more preferably a hydrogen atom or a methyl group, and p is 10 to 10,000, preferably 50 to 5,000 . , more preferably a number in the range of 100 to 2000, and q is a number in the range of 0.1 to 1000, preferably 0.5 to 500, more preferably 1 to 100.

上記の式において、R14及びR16のそれぞれは、独立して、C~Cアルキレン基であり、好ましくはC~Cアルキレン基である。R15、R17及びR18のそれぞれは、独立して、水素原子又はC~C10アルキル基若しくはアリール基、好ましくは水素原子又はC~Cアルキル基、より好ましくは水素原子であり、rは、0~6、好ましくは0~3、より好ましくは0~1の範囲の数である。 In the above formula, each of R 14 and R 16 is independently a C 1 -C 6 alkylene group, preferably a C 1 -C 3 alkylene group. Each of R 15 , R 17 and R 18 is independently a hydrogen atom or a C 1 -C 10 alkyl group or an aryl group, preferably a hydrogen atom or a C 1 -C 5 alkyl group, more preferably a hydrogen atom. , r is a number ranging from 0 to 6, preferably from 0 to 3, more preferably from 0 to 1.

本発明の特定の実施形態で使用され得る他のポリシロキサンには、以下が含まれる:

式中、xは100~5,000、特に200~1,000の数であり、yは1~100、特に10~50の数である、

式中、xは100~5,000、特に200~1,000の数であり、yは10~500、特に10~100の数である、

式中、xは10~5,000、特に50~1,000の数であり、yは1~100、特に10~50の数であり、nは1~100、特に5~50の数である。
Other polysiloxanes that may be used in certain embodiments of the invention include:

where x is a number from 100 to 5,000, especially from 200 to 1,000, and y is a number from 1 to 100, especially from 10 to 50.

where x is a number from 100 to 5,000, especially from 200 to 1,000, and y is a number from 10 to 500, especially from 10 to 100.

where x is a number from 10 to 5,000, especially from 50 to 1,000, y is a number from 1 to 100, especially from 10 to 50, and n is a number from 1 to 100, especially from 5 to 50. be.

25℃でのポリシロキサンの粘度は特に制限されないが、ポリシロキサンの粘度が低すぎると、得られる仕上げ組成物が繊維から脱落しやすくなるか、又は得られる仕上げ組成物の水性エマルジョンの安定性が低下し、ひいては、繊維への仕上げの適用の不均一、繊維の融着防止の失敗を招く。他方、ポリシロキサンの粘度が高すぎると、粘着性が増し、シリコーンがガム状になる可能性がある。いくつかの実施形態では、25℃でのポリシロキサンの粘度は、100~100,000cps、特に100~15,000cps、より具体的には500~10,000cps、さらにより具体的には1,000~5,000cpsの範囲が望ましい可能性がある。 The viscosity of the polysiloxane at 25°C is not particularly limited, but if the viscosity of the polysiloxane is too low, the resulting finishing composition may easily fall off from the fibers, or the stability of the aqueous emulsion of the resulting finishing composition may be affected. resulting in uneven application of the finish to the fibers and failure to prevent fiber fusing. On the other hand, if the viscosity of the polysiloxane is too high, it may become sticky and the silicone may become gummy. In some embodiments, the viscosity of the polysiloxane at 25° C. is between 100 and 100,000 cps, particularly between 100 and 15,000 cps, more specifically between 500 and 10,000 cps, and even more specifically between 1,000 cps and 1,000 cps. A range of ˜5,000 cps may be desirable.

いくつかの実施形態では、シリコーンオイルは、異なるポリシロキサンの混合物を含み得る。例えば、特定の実施形態では、シリコーンオイルは、ポリジメチルシロキサン若しくはポリメチルフェニルシロキサンの1つ以上と組み合わせたアミン修飾ポリシロキサン、又はポリエーテル修飾若しくはエポキシ修飾若しくは他の修飾ポリシロキサンを含み得る。 In some embodiments, silicone oil may include a mixture of different polysiloxanes. For example, in certain embodiments, silicone oils may include amine-modified polysiloxanes in combination with one or more of polydimethylsiloxanes or polymethylphenylsiloxanes, or polyether-modified or epoxy-modified or other modified polysiloxanes.

仕上げ組成物中のシリコーンオイルの量は、典型的には、仕上げ組成物の総重量に基づいて約50~95重量パーセント、仕上げ組成物の総重量について、特に約65~90重量パーセント、より具体的には約60~80重量パーセントである。 The amount of silicone oil in the finishing composition typically ranges from about 50 to 95 weight percent based on the total weight of the finishing composition, more specifically from about 65 to 90 weight percent based on the total weight of the finishing composition. Typically, it is about 60 to 80 percent by weight.

望ましくは、アミノ修飾ポリシロキサンなどのポリシロキサンは、PAN前駆体繊維の重量に基づいて、少なくとも0.01%、好ましくは少なくとも0.05%の量でPAN前駆体繊維に導入されるべきである。導入量が0.01%未満の場合、本発明の効果を十分に発揮することが困難である。他方、ポリシロキサンの過剰な量の導入は、より良い効果が期待されないので経済的ではない。したがって、アミノシロキサンの導入量の上限は、PAN前駆体繊維の重量に基づいて約5%程度であることが望ましい。 Desirably, polysiloxanes such as amino-modified polysiloxanes should be incorporated into the PAN precursor fibers in an amount of at least 0.01%, preferably at least 0.05%, based on the weight of the PAN precursor fibers. . When the amount introduced is less than 0.01%, it is difficult to fully exhibit the effects of the present invention. On the other hand, introducing excessive amounts of polysiloxane is not economical since no better effect is expected. Therefore, the upper limit of the amount of aminosiloxane introduced is preferably about 5% based on the weight of the PAN precursor fiber.

2.ジカルボン酸 2. dicarboxylic acid

前述のように、pKaが約1~4、分子量が1,000g/モル未満、沸点/分解点が200~400℃のジカルボン酸を仕上げ組成物に含めることによって、改善された安定性、耐熱性を有するエマルジョンが提供され、その結果、炭素繊維の毛羽が少なくなり、フィラメントの損傷が減少することが見出された。 As previously mentioned, improved stability, heat resistance, and heat resistance can be achieved by including in the finishing composition a dicarboxylic acid with a pKa of about 1 to 4, a molecular weight of less than 1,000 g/mol, and a boiling/decomposition point of 200 to 400°C. It has been found that emulsions having a carbon fiber fuzz and filament damage are provided which result in less carbon fiber fuzz and reduced filament damage.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の式:

を有し、
式中、Rは、存在しないか、又は飽和若しくは不飽和の、直鎖若しくは分岐鎖の、芳香族、置換若しくは非置換の炭化水素基であり、
及びYは、独立して、窒素、酸素、硫黄又はリン含有基、水素、C~Cアルキル基、アルコキシ基、及び/又はフェニル基である。
及びXは、独立して、水素、金属、第4級アミン、アルコール、又は最大6個の炭素原子を有する炭化水素基であり、炭化水素基は、アルキル基、アルキレン基、又は芳香族基であり、これらは分岐鎖又は直鎖であってよく、任意選択的に、窒素、酸素、硫黄及びリンからなる群から選択される1つ以上のヘテロ原子を有し得る。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the formula:

has
where R 1 is absent or a saturated or unsaturated, straight-chain or branched, aromatic, substituted or unsubstituted hydrocarbon group,
Y 1 and Y 2 are independently nitrogen, oxygen, sulfur or phosphorus-containing groups, hydrogen, C 1 -C 6 alkyl groups, alkoxy groups, and/or phenyl groups.
X 1 and X 2 are independently hydrogen, a metal, a quaternary amine, an alcohol, or a hydrocarbon group having up to 6 carbon atoms, where the hydrocarbon group is an alkyl group, an alkylene group, or an aromatic group. group groups, which may be branched or straight chained and optionally have one or more heteroatoms selected from the group consisting of nitrogen, oxygen, sulfur and phosphorus.

及びXの金属の例には、リチウム、カリウム、ナトリウムなどのアルカリ金属が含まれる。 Examples of metals for X 1 and X 2 include alkali metals such as lithium, potassium, and sodium.

一般に、Rは、ジカルボン酸のpKa1が約4以下であれば、特定の鎖長又は部分に限定されない。例えば、Rが飽和直鎖アルキル鎖の場合、炭素原子の数は一般に4以下になる。ただし、Rに窒素、酸素、硫黄若しくはリン含有基、芳香族基、アルケン又はアルキンなどの追加の部分が含まれている場合、得られる酸のpKa1が約4以下であれば、Rの炭素原子数(もしあれば)を増やすことができる。 Generally, R 1 is not limited to a particular chain length or moiety, so long as the pK a1 of the dicarboxylic acid is about 4 or less. For example, if R 1 is a saturated straight alkyl chain, the number of carbon atoms will generally be 4 or less. However, if R 1 contains additional moieties such as nitrogen, oxygen, sulfur or phosphorus-containing groups, aromatic groups, alkenes or alkynes, then R 1 The number of carbon atoms (if any) can be increased.

ガイダンスとして、Rの可能な実施形態のいくつかの例が以下に提供され、この場合、Rは、以下: As guidance, some examples of possible embodiments of R 1 are provided below, where R 1 is:

最大4個の炭素原子を有する飽和分岐鎖アルキル鎖、 saturated branched alkyl chains with up to 4 carbon atoms,

2~3個の炭素原子を有する飽和直鎖アルキル鎖、 a saturated straight alkyl chain having 2 to 3 carbon atoms;

窒素、酸素、硫黄又はリン含有基の1つ以上で置換された飽和直鎖又は分岐鎖アルキル鎖(そのような置換基の例には、カルボニル、エーテル、アミド、アミン、アルコールなどが含まれる)、 Saturated straight or branched alkyl chains substituted with one or more nitrogen-, oxygen-, sulfur- or phosphorus-containing groups (examples of such substituents include carbonyls, ethers, amides, amines, alcohols, etc.) ,

最大6個の炭素原子を有する不飽和分岐鎖又は直鎖アルキル基、 unsaturated branched or straight-chain alkyl groups having up to 6 carbon atoms,

窒素、酸素、硫黄又はリン含有基の1つ以上で置換された不飽和分岐鎖又は直鎖アルキル基であり、直鎖アルキル鎖の炭素原子の数が最大6個である(このような基の例には、カルボニル、エーテル、アミド、アミン、アルコールなどが含まれる)、 an unsaturated branched or straight-chain alkyl group substituted with one or more nitrogen-, oxygen-, sulfur- or phosphorus-containing groups, the number of carbon atoms in the straight alkyl chain being up to 6 (for such groups Examples include carbonyls, ethers, amides, amines, alcohols, etc.),

1つ以上のポリエチレングリコール又はポリプロピレングリコール基、 one or more polyethylene glycol or polypropylene glycol groups,

1~6個の炭素原子を有するアルキル基、窒素含有基、酸素含有基、硫黄含有基、又はリン含有基のうちの1つ以上で任意選択的に置換される芳香族基(そのような置換基の例には、カルボニル、エーテル、アミド、アミン、アルコールなどが含まれる)、及び Aromatic groups optionally substituted with one or more of alkyl groups having 1 to 6 carbon atoms, nitrogen-containing groups, oxygen-containing groups, sulfur-containing groups, or phosphorus-containing groups (such substitutions Examples of groups include carbonyl, ether, amide, amine, alcohol, etc.), and

アルケン、アルキン、アルコール、カルボニル、エーテル、アミン、アミド、フェニル、ベンゼン、フラン、ピリジン、又はピラン基、又はイミダゾール基の1つ以上
のいずれか1つ以上を有する炭化水素から選択される。
selected from hydrocarbons having one or more of the following: alkene, alkyne, alcohol, carbonyl, ether, amine, amide, phenyl, benzene, furan, pyridine, or pyran group, or imidazole group.

いくつかの実施形態では、Rはまた、前述の例示的な炭化水素基の組み合わせを含み得る。いくつかの実施形態では、Rが存在しない可能性があることも認識されるべきである。 In some embodiments, R 1 can also include combinations of the aforementioned exemplary hydrocarbon groups. It should also be recognized that in some embodiments R 1 may be absent.

典型的には、ジカルボン酸のpKa1は、約1~4、特に約2~3.5である。 Typically, the pK a1 of the dicarboxylic acid is about 1 to 4, especially about 2 to 3.5.

ジカルボン酸のpKa1の制限に加えて、ジカルボン酸が約50~1,000g/モル、特に約75~500、より具体的には約100~250g/モルの分子量を有することも望ましい。 In addition to limiting the pK a1 of the dicarboxylic acid, it is also desirable for the dicarboxylic acid to have a molecular weight of about 50 to 1,000 g/mol, particularly about 75 to 500, and more specifically about 100 to 250 g/mol.

一実施形態では、ジカルボン酸は、1,000g/モル未満、950g/モル未満、900g/モル未満、850g/モル未満、800g/モル未満、750g/モル未満、700g/モル未満、650g/モル未満、600g/モル未満、550g/モル未満、500g/モル未満、450g/モル未満、400g/モル未満、350g/モル未満、300g/モル、250g/モル未満、200g/モル未満、150g/モル未満、及び100g/モル未満の分子量を有する。 In one embodiment, the dicarboxylic acid is less than 1,000 g/mol, less than 950 g/mol, less than 900 g/mol, less than 850 g/mol, less than 800 g/mol, less than 750 g/mol, less than 700 g/mol, less than 650 g/mol. , less than 600 g/mol, less than 550 g/mol, less than 500 g/mol, less than 450 g/mol, less than 400 g/mol, less than 350 g/mol, 300 g/mol, less than 250 g/mol, less than 200 g/mol, less than 150 g/mol, and a molecular weight of less than 100 g/mol.

一実施形態では、ジカルボン酸は、50g/モルを超える、100g/モルを超える、150g/モルを超える、200g/モルを超える、250g/モルを超える、300g/モルを超える、350g/モルを超える、400g/モルを超える、450g/モルを超える、500g/モルを超える、550g/モル未満、600g/モルを超える、650g/モル未満、700g/モルを超える、750g/モル、800g/モルを超える、850g/モルを超える、900g/モルを超える、及び950g/モルを超える分子量を有する。 In one embodiment, the dicarboxylic acid is greater than 50 g/mol, greater than 100 g/mol, greater than 150 g/mol, greater than 200 g/mol, greater than 250 g/mol, greater than 300 g/mol, greater than 350 g/mol. , more than 400 g/mol, more than 450 g/mol, more than 500 g/mol, less than 550 g/mol, more than 600 g/mol, less than 650 g/mol, more than 700 g/mol, 750 g/mol, more than 800 g/mol , greater than 850 g/mol, greater than 900 g/mol, and greater than 950 g/mol.

特定の実施形態では、ジカルボン酸は、約200~400℃の沸点を有する。例えば、ジカルボン酸の沸点/分解温度は、約225~375℃、特に約250~350℃、より具体的には約275~350℃であり得る。好ましくは、ジカルボン酸の沸点/分解温度は、350℃未満であるが、200℃以上である。 In certain embodiments, the dicarboxylic acid has a boiling point of about 200-400°C. For example, the boiling point/decomposition temperature of the dicarboxylic acid may be about 225-375°C, particularly about 250-350°C, more specifically about 275-350°C. Preferably, the boiling point/decomposition temperature of the dicarboxylic acid is below 350°C but above 200°C.

仕上げ組成物中に存在するジカルボン酸の量は、組成物の総重量に基づいて、約0.1~10重量パーセント、組成物の総重量に基づいて、特に約0.5~10、より具体的には約1~10重量パーセントの範囲であり得る。いくつかの実施形態では、仕上げ組成物中に存在するジカルボン酸の量は、約1~8重量パーセント、特に約2~6重量パーセント、より具体的には約3~5重量パーセントである。 The amount of dicarboxylic acid present in the finishing composition may range from about 0.1 to 10 weight percent, based on the total weight of the composition, more specifically from about 0.5 to 10 percent, based on the total weight of the composition. Typically, it may range from about 1 to 10 weight percent. In some embodiments, the amount of dicarboxylic acid present in the finishing composition is about 1 to 8 weight percent, particularly about 2 to 6 weight percent, and more specifically about 3 to 5 weight percent.

本発明の特定の実施形態において使用され得るジカルボン酸の例としては、DL-酒石酸、L-酒石酸、D-酒石酸、フマル酸、メサコン酸、オキサミン酸、コハク酸、2-メチルコハク酸、L-リンゴ酸、DL-リンゴ酸、D-リンゴ酸、アスパラギン酸、メソシュウ酸、ムコン酸、オキサロ酢酸、グルタミン酸、ジグリコール酸、イミノ二酢酸、2,2’-オキシジプロパン酸、3,3’-オキシジプロパン酸、2,2’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビス-酢酸、3,3’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビス-プロパン酸、3,3’-[オキシビス(エタン-2,1-ジイルオキシ)]ジプロパン酸、ポリ(エチレングリコール)ビス-酢酸、ポリエチレングリコールビス(カルボキシメチル)エーテル、ポリエチレングリコール二酸600、ケリドン酸、ジピコリン酸、2,5-フランジカルボン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、オルトフタル酸、トリメシン酸、1,4-フェニレン二酢酸、1,3-フェニレン二酢酸及びそれらの誘導体、例えば、酒石酸アンモニウム二塩基性、酒石酸カリウム一塩基性、シュウ酸水素アンモニウム、フマル酸モノメチル、フマル酸モノエチル、及びそれらの混合物が挙げられる。 Examples of dicarboxylic acids that may be used in certain embodiments of the invention include DL-tartaric acid, L-tartaric acid, D-tartaric acid, fumaric acid, mesaconic acid, oxamic acid, succinic acid, 2-methylsuccinic acid, L-malic acid. Acid, DL-malic acid, D-malic acid, aspartic acid, mesooxalic acid, muconic acid, oxaloacetic acid, glutamic acid, diglycolic acid, iminodiacetic acid, 2,2'-oxydipropanoic acid, 3,3'-oxy Dipropanoic acid, 2,2'-[1,2-ethanediylbis(oxy)]bis-acetic acid, 3,3'-[1,2-ethanediylbis(oxy)]bis-propanoic acid, 3,3'-[oxybis (ethane-2,1-diyloxy)] dipropanoic acid, poly(ethylene glycol) bis-acetic acid, polyethylene glycol bis(carboxymethyl) ether, polyethylene glycol dioic acid 600, chelidonic acid, dipicolinic acid, 2,5-furandicarboxylic acid , isophthalic acid, terephthalic acid, orthophthalic acid, trimesic acid, 1,4-phenylene diacetic acid, 1,3-phenylene diacetic acid and their derivatives, such as ammonium tartrate dibasic, potassium tartrate monobasic, hydrogen oxalate Includes ammonium, monomethyl fumarate, monoethyl fumarate, and mixtures thereof.

いくつかの実施形態では、ジカルボン酸は、以下のヒドロキシピルビン酸、アルファ-ケトグルタル酸及びベータ-ケトグルタル酸、アルファ-ケトアジピン酸、α-ケト吉草酸、レブリン酸、4-ヒドロキシ-2-オキソペンタン酸、及び4-ヒドロキシフェニルピルビン酸の1つ以上などのケト酸を含み得る。 In some embodiments, the dicarboxylic acids include the following hydroxypyruvic acid, alpha-ketoglutaric acid and beta-ketoglutaric acid, alpha-ketoadipic acid, alpha-ketovaleric acid, levulinic acid, 4-hydroxy-2-oxopentanoic acid. , and 4-hydroxyphenylpyruvic acid.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

の1つに従って、オキサミン酸又はオキサミン誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

according to one of the following: oxamic acid or oxamine derivatives.

オキサミン酸では、Rは存在せず、Xはアミンであり、XはOH基である。オキサミン酸のpKa1は2.49で、分子量は89.05g/モルである。 In oxamic acid, R 1 is absent, X 1 Y 1 is an amine, and X 2 Y 2 is an OH group. Oxamic acid has a pK a1 of 2.49 and a molecular weight of 89.05 g/mol.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

の1つに従って、α-ケト吉草酸又はその誘導体などのケト酸を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

according to one of the above, including keto acids such as α-ketovaleric acid or its derivatives.

ケト吉草酸では、Rは存在せず、X及びXの一方はプロピル基であり、もう一方はOH基である。上記の第2の構造において、ケト酸は、pKa1が3.37のα-ケトイソ吉草酸である。 In ketovaleric acid, R 1 is not present, one of X 1 Y 1 and X 2 Y 2 is a propyl group, and the other is an OH group. In the second structure above, the keto acid is α-ketoisovaleric acid with a pK a1 of 3.37.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

の1つに従って、4-ヒドロキシ-2-オキソペンタン酸、又はその誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

4-hydroxy-2-oxopentanoic acid, or a derivative thereof.

4-ヒドロキシ-2-オキソペンタン酸では、Rは存在せず、X及びXの一方はプロピルアルコールであり、もう一方はOH基である。4-ヒドロキシ-2-オキソペンタン酸の分子量は、132.11g/モルである。 In 4-hydroxy-2-oxopentanoic acid, R 1 is absent, one of X 1 Y 1 and X 2 Y 2 is propyl alcohol, and the other is an OH group. The molecular weight of 4-hydroxy-2-oxopentanoic acid is 132.11 g/mol.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

の1つに従って、4-ヒドロキシフェニルピルビン酸、又はその誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

4-hydroxyphenylpyruvate, or a derivative thereof.

4-ヒドロキシフェニルピルビン酸では、Rは存在せず、X及びXの一方はメチルフェノールであり、もう一方はOH基である。4-ヒドロキシフェニルピルビン酸の融点は219℃、pKa1は2.98である。 In 4-hydroxyphenylpyruvic acid, R 1 is not present, one of X 1 Y 1 and X 2 Y 2 is methylphenol, and the other is an OH group. The melting point of 4-hydroxyphenylpyruvic acid is 219°C, and the pK a1 is 2.98.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

の1つに従って、ヒドロキシピルビン酸又はその誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

hydroxypyruvic acid or a derivative thereof.

ヒドロキシピルビン酸では、Rは存在せず、XはOH基であり、Xはメチルアルコールである。ヒドロキシピルビン酸の沸点は257℃、pKa1は2.57、分子量は104.06g/モルである。 In hydroxypyruvic acid, R 1 is absent, X 1 Y 1 is an OH group, and X 2 Y 2 is methyl alcohol. Hydroxypyruvic acid has a boiling point of 257°C, a pK a1 of 2.57, and a molecular weight of 104.06 g/mol.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式

の1つに従って、オキサロ酢酸又はオキサロ酢酸誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

oxaloacetic acid or oxaloacetic acid derivatives.

この実施形態では、Rはカルボニル基を含み、X及びXは両方ともOH基である。オキサロ酢酸のpKa1は2.22、沸点は217℃である。 In this embodiment, R 1 includes a carbonyl group and X 1 Y 1 and X 2 Y 2 are both OH groups. Oxaloacetic acid has a pK a1 of 2.22 and a boiling point of 217°C.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、酒石酸又は酒石酸誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

According to the above, it includes tartaric acid or tartaric acid derivatives.

この実施形態では、Rは2つのアルコール(OH基)を含み、X及びXは両方ともOH基である。DL-酒石酸の沸点は273℃、pKa1は3.22である。 In this embodiment, R 1 contains two alcohols (OH groups) and X 1 Y 1 and X 2 Y 2 are both OH groups. DL-tartaric acid has a boiling point of 273°C and a pK a1 of 3.22.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、フマル酸又はフマル酸誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

According to the above, fumaric acid or fumaric acid derivatives are included.

フマル酸では、Rはエチレン基であり、X及びXは両方ともOH基である。フマル酸の分解温度は287℃、pKa1は3.03である。 In fumaric acid, R 1 is an ethylene group and X 1 Y 1 and X 2 Y 2 are both OH groups. The decomposition temperature of fumaric acid is 287°C, and the pK a1 is 3.03.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、メサコン酸又はメサコン酸誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

According to the above, it includes mesaconic acid or mesaconic acid derivatives.

メサコン酸の分解温度は250℃、pKa1は3.72である。 The decomposition temperature of mesaconic acid is 250°C, and the pK a1 is 3.72.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

の1つに従って、コハク酸又はコハク酸誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

succinic acid or succinic acid derivatives.

コハク酸の沸点は235℃、pKa1は4.2である。 Succinic acid has a boiling point of 235°C and a pK a1 of 4.2.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、リンゴ酸又はリンゴ酸誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

contains malic acid or malic acid derivatives.

リンゴ酸では、RはOH基を含む。リンゴ酸の分解温度は225℃、pKa1は3.4である。 In malic acid, R 1 contains an OH group. The decomposition temperature of malic acid is 225°C, and the pK a1 is 3.4.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、アスパラギン酸又はアスパラギン酸誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

aspartic acid or aspartic acid derivatives.

この実施形態では、Rはアミン基を含み、X及びXは両方ともOH基である。アスパラギン酸の分解温度は324℃、pKa1は3.9である。 In this embodiment, R 1 comprises an amine group and X 1 Y 1 and X 2 Y 2 are both OH groups. The decomposition temperature of aspartic acid is 324°C, and the pK a1 is 3.9.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、メソシュウ酸又はメソシュウ酸誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

According to the above, it contains mesooxalic acid or mesooxalate derivatives.

この実施形態では、Rはカルボニル基を含み、X及びXは両方ともOH基である。メソシュウ酸のpKa1は1.23である。 In this embodiment, R 1 includes a carbonyl group and X 1 Y 1 and X 2 Y 2 are both OH groups. The pK a1 of mesooxalic acid is 1.23.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、ムコン酸又はムコン酸誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

Muconic acid or muconic acid derivatives.

ムコン酸の分解温度は345℃、pKa1は3.87である。 The decomposition temperature of muconic acid is 345°C, and the pK a1 is 3.87.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、グルタミン酸又はグルタミン酸誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

glutamic acid or glutamic acid derivatives.

グルタミン酸のpKa1は2.19である。 The pK a1 of glutamic acid is 2.19.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、ジグリコール酸又はジグリコール酸誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

According to the above, diglycolic acid or diglycolic acid derivatives are included.

この実施形態では、Rはエーテルを含み、X及びXは両方ともOH基である。 In this embodiment, R 1 comprises an ether and X 1 Y 1 and X 2 Y 2 are both OH groups.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、イミノ二酢酸又はイミノ二酢酸誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

iminodiacetic acid or iminodiacetic acid derivatives.

イミノ二酢酸では、Rはアミドを含み、X及びXは両方ともOH基である。イミノ二酢酸のpKは1.873、沸点は371℃、分子量は133.1g/モルである。 In iminodiacetic acid, R 1 includes an amide and X 1 Y 1 and X 2 Y 2 are both OH groups. Iminodiacetic acid has a pK a of 1.873, a boiling point of 371° C., and a molecular weight of 133.1 g/mol.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、オキシジプロパン酸又はオキシジプロパン酸誘導体(例えば、2,2’-オキシジプロパン酸及び3,3’-オキシジプロパン酸)を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

oxydipropanoic acid or oxydipropanoic acid derivatives (eg, 2,2'-oxydipropanoic acid and 3,3'-oxydipropanoic acid).

オキシジプロパン酸では、Rはエーテル基を含み、X及びXは両方ともOH基である。2,2’-オキシジプロパン酸の沸点は392℃、分子量は162.14g/モルである。3,3’-オキシジプロパン酸の沸点は371.4℃、分子量は162.14g/モルである。 In oxydipropanoic acid, R 1 contains an ether group and X 1 Y 1 and X 2 Y 2 are both OH groups. 2,2'-oxydipropanoic acid has a boiling point of 392° C. and a molecular weight of 162.14 g/mol. The boiling point of 3,3'-oxydipropanoic acid is 371.4°C and the molecular weight is 162.14 g/mol.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、2,2’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビス酢酸、又はその誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

2,2'-[1,2-ethanediylbis(oxy)]bisacetic acid, or a derivative thereof.

2,2’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビス酢酸の分子量は178.14g/モルである。 The molecular weight of 2,2'-[1,2-ethanediylbis(oxy)]bisacetic acid is 178.14 g/mol.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、3,3’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビスプロパン酸、又はその誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

3,3'-[1,2-ethanediylbis(oxy)]bispropanoic acid, or a derivative thereof.

3,3’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビスプロパン酸の分子量は206.19g/モルである。 The molecular weight of 3,3'-[1,2-ethanediylbis(oxy)]bispropanoic acid is 206.19 g/mol.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、酒石酸カリウム一塩基性又はその誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

Accordingly, potassium tartrate monobasic or its derivatives are included.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、酒石酸アンモニウム二塩基性又はその誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

ammonium tartrate dibasic or derivatives thereof.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、ケリドン酸又はその誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

chelidonic acid or its derivatives.

ケリドン酸の分解温度は257℃、pKa1は1.7である。 The decomposition temperature of chelidonic acid is 257°C, and the pK a1 is 1.7.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、ジピコリン酸又はその誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

According to the above, it includes dipicolinic acid or its derivatives.

ジピコリン酸の分解温度は248℃、pKa1は3.24である。 The decomposition temperature of dipicolinic acid is 248°C, and the pK a1 is 3.24.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、2,5-フランジカルボン酸又はその誘導体などのフラン誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

Accordingly, it includes furan derivatives such as 2,5-furandicarboxylic acid or its derivatives.

2,5-フランジカルボン酸のpKa1は2.28である。 The pK a1 of 2,5-furandicarboxylic acid is 2.28.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、1,3-フェニレン二酢酸若しくは1,4-フェニレン二酢酸又はそれらの誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

1,3-phenylenediacetic acid or 1,4-phenylenediacetic acid or derivatives thereof.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、フタル酸又はフタル酸誘導体、例えばオルトフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、及びトリメシン酸、又はそれらの誘導体を含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

Accordingly, phthalic acid or phthalic acid derivatives, such as orthophthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, and trimesic acid, or derivatives thereof.

一実施形態では、ジカルボン酸は、以下の例示的な式:

に従って、フマル酸誘導体、例えばフマル酸モノメチル又はフマル酸モノエチルなどを含む。
In one embodiment, the dicarboxylic acid has the following exemplary formula:

Accordingly, fumaric acid derivatives such as monomethyl fumarate or monoethyl fumarate are included.

3.乳化剤 3. emulsifier

仕上げ組成物はまた、乳化剤を含み得る。一般に、乳化剤は、上記のポリシロキサンを水に乳化又は分散させるために使用される界面活性剤である。乳化剤は特に限定されず、当業者に知られている非イオン性、アニオン性、カチオン性及び両性界面活性剤から選択することができる。そのような乳化剤のうちの1つ、又は少なくとも2つの組み合わせを使用することができる。 The finishing composition may also include emulsifiers. Generally, emulsifiers are surfactants used to emulsify or disperse the polysiloxanes described above in water. The emulsifier is not particularly limited and can be selected from nonionic, anionic, cationic and amphoteric surfactants known to those skilled in the art. One or a combination of at least two such emulsifiers can be used.

非イオン性乳化剤としては、具体的には、直鎖ポリオキシアルキレンアルキルエーテル、例えば、ポリオキシエチレンヘキシルエーテル、ポリオキシエチレンオクチルエーテル、ポリオキシエチレンデシルエーテル、ポリオキシエチレンラウリルエーテル及びポリオキシエチレンセチルエーテル;分岐鎖ポリオキシアルキレン第1級アルキルエーテル、例えば、ポリオキシエチレン2-エチルヘキシルエーテル、ポリオキシエチレンイソセチルエーテル及びポリオキシエチレンイソステアリルエーテル;分岐鎖ポリオキシアルキレン第2級アルキルエーテル、例えば、ポリオキシエチレン1-ヘキシルヘキシルエーテル、ポリオキシエチレン1-オクチルヘキシルエーテル、ポリオキシエチレン1-ヘキシルオクチルエーテル、ポリオキシエチレン1-ペンチルヘプチルエーテル及びポリオキシエチレン1-ヘプチルペンチルエーテル;ポリオキシアルキレンアルケニルエーテル、例えば、ポリオキシエチレンオレイルエーテル;ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、例えば、ポリオキシエチレンオクチルフェニルエーテル、ポリオキシエチレンノニルフェニルエーテル及びポリオキシエチレンドデシルフェニルエーテル;ポリオキシアルキレンアルキルアリールフェニルエーテル、例えば、ポリオキシエチレントリベンジルフェニル、ポリオキシエチレンジベンジルフェニルエーテル及びポリオキシエチレンベンジルフェニルエーテル;ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、例えば、モノラウリン酸ポリオキシエチレン、モノオレイン酸ポリオキシエチレン、モノステアリン酸ポリオキシエチレン、モノミリスチン酸ポリオキシエチレン、ジラウリン酸ポリオキシエチレン、ジオレイン酸ポリオキシエチレン、ジミリスチン酸ポリオキシエチレン及びジステアリン酸ポリオキシエチレン;ソルビタンエステル、例えば、モノパルミチン酸ソルビタン及びモノオレイン酸ソルビタン;ポリオキシアルキレンソルビタン脂肪酸エステル、例えば、モノステアリン酸ポリオキシエチレンソルビタン及びモノオレイン酸ポリオキシエチレンソルビタン;グリセリン脂肪酸エステル、例えば、モノステアリン酸グリセリン、モノラウリン酸グリセリン及びモノパルミチン酸グリセリン;ポリオキシアルキレンソルビトール脂肪酸エステル;スクロース脂肪酸エステル;ポリオキシアルキレンヒマシ油エーテル、例えば、ポリオキシエチレンヒマシ油エーテル;ポリオキシアルキレン水添ヒマシ油エーテル、例えば、ポリオキシエチレン水添ヒマシ油エーテル;ポリオキシアルキレンアルキルアミノエーテル、例えば、ポリオキシエチレンラウリルアミノエーテル及びポリオキシエチレンステアリルアミノエーテル;オキシエチレン-オキシプロピレンブロック又はランダムコポリマー;末端アルキルエーテル化オキシエチレン-オキシプロピレンブロック又はランダムコポリマー;並びに、末端スクロース-エーテル化オキシエチレン-オキシプロピレンブロック又はランダムコポリマーが挙げられる。 Specific examples of nonionic emulsifiers include linear polyoxyalkylene alkyl ethers, such as polyoxyethylene hexyl ether, polyoxyethylene octyl ether, polyoxyethylene decyl ether, polyoxyethylene lauryl ether, and polyoxyethylene cetyl ether. Ethers; branched polyoxyalkylene primary alkyl ethers, such as polyoxyethylene 2-ethylhexyl ether, polyoxyethylene isocetyl ether and polyoxyethylene isostearyl ether; branched polyoxyalkylene secondary alkyl ethers, such as: Polyoxyethylene 1-hexylhexyl ether, polyoxyethylene 1-octylhexyl ether, polyoxyethylene 1-hexyl octyl ether, polyoxyethylene 1-pentylheptyl ether and polyoxyethylene 1-heptylpentyl ether; polyoxyalkylene alkenyl ether , such as polyoxyethylene oleyl ether; polyoxyalkylene alkylphenyl ethers, such as polyoxyethylene octylphenyl ether, polyoxyethylene nonylphenyl ether and polyoxyethylene dodecylphenyl ether; polyoxyalkylene alkylaryl phenyl ether, such as polyoxyethylene Oxyethylene tribenzylphenyl, polyoxyethylene dibenzylphenyl ether and polyoxyethylene benzylphenyl ether; polyoxyalkylene fatty acid esters, such as polyoxyethylene monolaurate, polyoxyethylene monooleate, polyoxyethylene monostearate, Polyoxyethylene myristate, polyoxyethylene dilaurate, polyoxyethylene dioleate, polyoxyethylene dimyristate and polyoxyethylene distearate; sorbitan esters, such as sorbitan monopalmitate and sorbitan monooleate; polyoxyalkylene sorbitan Fatty acid esters, such as polyoxyethylene sorbitan monostearate and polyoxyethylene sorbitan monooleate; glycerin fatty acid esters, such as glycerin monostearate, glycerin monolaurate and glycerin monopalmitate; polyoxyalkylene sorbitol fatty acid esters; sucrose fatty acids Esters; polyoxyalkylene castor oil ethers, e.g. polyoxyethylene castor oil ether; polyoxyalkylene hydrogenated castor oil ethers, e.g. polyoxyethylene hydrogenated castor oil ether; polyoxyalkylene alkylamino ethers, e.g. polyoxyethylene lauryl amino ethers and polyoxyethylene stearyl amino ethers; oxyethylene-oxypropylene block or random copolymers; terminal alkyl etherified oxyethylene-oxypropylene block or random copolymers; and terminal sucrose-etherified oxyethylene-oxypropylene block or random copolymers Copolymers may be mentioned.

これらの非イオン性乳化剤のうち、分岐鎖ポリオキシアルキレン第1級アルキルエーテル、分岐鎖ポリオキシアルキレン第2級アルキルエーテル、ポリオキシアルキレンアルケニルエーテル、ポリオキシアルキレンアルキルフェニルエーテル、ポリオキシアルキレン脂肪酸エステル、オキシエチレン-オキシプロピレンブロックコポリマー及び末端アルキルエーテル化オキシエチレン-オキシプロピレンブロックコポリマーは、シリコーン化合物を水中で乳化するその優れた性能のために好ましい。さらに、オキシエチレン-オキシプロピレンブロック又はランダムコポリマー及び末端アルキルエーテル化オキシエチレン-オキシプロピレンブロックコポリマーは、繊維を損傷から保護するために、焼成プロセスにおいて繊維上のタール状物質に変化するその性能のためにより好ましい。 Among these nonionic emulsifiers, branched polyoxyalkylene primary alkyl ether, branched polyoxyalkylene secondary alkyl ether, polyoxyalkylene alkenyl ether, polyoxyalkylene alkylphenyl ether, polyoxyalkylene fatty acid ester, Oxyethylene-oxypropylene block copolymers and terminally alkyl etherified oxyethylene-oxypropylene block copolymers are preferred for their superior ability to emulsify silicone compounds in water. Additionally, oxyethylene-oxypropylene block or random copolymers and terminally alkyl etherified oxyethylene-oxypropylene block copolymers due to their ability to transform into tar-like substances on the fibers during the firing process to protect the fibers from damage. more preferred.

アニオン性乳化剤としては、様々な酸の塩、例えば、脂肪酸の塩;ヒドロキシル基含有カルボン酸の塩、例えば、ヒドロキシ酢酸、ヒドロキシ酢酸カリウム、乳酸及び乳酸カリウム;ポリオキシアルキレンアルキルエーテル酢酸の塩、例えば、ポリオキシアルキレントリデシルエーテル酢酸のナトリウム塩;カルボキシル多置換芳香族化合物の塩、例えば、トリメリト酸カリウム及びピロメリト酸カリウム;アルキルベンゼンスルホン酸の塩、例えば、ドデシルベンゼンスルホン酸の塩;ポリオキシアルキレンアルキルエーテルスルホン酸の塩、例えば、ポリオキシエチレン2-エチルヘキシルエーテルスルホン酸の塩;高級脂肪酸アミドスルホン酸の塩、例えば、ステアロイルメチルタウリンの塩、ラウロイルメチルタウリンの塩、ミリストイルメチルタウリンの塩及びパルミトイルメチルタウリンの塩;N-アシルサルコシン酸の塩、例えば、ラウロイルサルコシン酸の塩;アルキルホスホン酸の塩、例えば、ホスホン酸オクチルの塩、芳香族ホスホン酸の塩、例えば、ホスホン酸フェニルのカリウム塩;アルキルホスホン酸アルキルホスファートの塩、例えば、2-エチルヘキシルホスホナートモノ-2-エチルヘキシルエステルの塩;窒素含有アルキルホスホン酸の塩、例えば、アミノエチルホスホン酸の塩及びそのジエタノールアミン塩;硫酸アルキルの塩、例えば、2-エチルヘキシルスルファートの塩;硫酸ポリオキシアルキレンの塩、例えば、ポリオキシエチレン2-エチルヘキシルエーテルスルファートの塩;長鎖スルホコハク酸塩の塩、例えば、スルホコハク酸ジ-2-エチルヘキシルナトリウム及びスルホコハク酸ジオクチルナトリウム;並びに、長鎖グルタミン酸N-アシル、例えば、N-ラウロイルグルタミン酸モノナトリウム及びN-ステアロイル-L-グルタミン酸二ナトリウムが挙げられる。 As anionic emulsifiers, salts of various acids, such as salts of fatty acids; salts of hydroxyl-containing carboxylic acids, such as hydroxyacetic acid, potassium hydroxyacetate, lactic acid and potassium lactate; salts of polyoxyalkylene alkyl ether acetic acids, e.g. , polyoxyalkylene tridecyl ether acetic acid sodium salt; salts of carboxyl polysubstituted aromatic compounds, such as potassium trimellitate and potassium pyromellitate; salts of alkylbenzenesulfonic acids, such as dodecylbenzenesulfonic acid; polyoxyalkylene alkyl Salts of ether sulfonic acids, such as polyoxyethylene 2-ethylhexyl ether sulfonic acids; salts of higher fatty acid amide sulfonic acids, such as stearoylmethyltaurine salts, lauroylmethyltaurine salts, myristoylmethyltaurine salts and palmitoylmethyl Salts of taurine; salts of N-acyl sarcosinates, for example salts of lauroyl sarcosinate; salts of alkylphosphonic acids, for example salts of octyl phosphonate; salts of aromatic phosphonic acids, for example potassium salts of phenyl phosphonate; Salts of alkylphosphonic acids, such as the salts of 2-ethylhexylphosphonate mono-2-ethylhexyl ester; salts of nitrogen-containing alkylphosphonic acids, such as the salts of aminoethylphosphonic acid and its diethanolamine salts; salts of alkyl sulfates , for example salts of 2-ethylhexyl sulfate; salts of polyoxyalkylene sulfates, eg salts of polyoxyethylene 2-ethylhexyl ether sulfate; salts of long chain sulfosuccinates, eg salts of di-2-ethylhexyl sodium sulfosuccinate. and dioctyl sodium sulfosuccinate; and long chain N-acyl glutamates, such as monosodium N-lauroylglutamate and disodium N-stearoyl-L-glutamate.

カチオン性乳化剤としては、具体的には、第4級アンモニウム塩、例えば、ラウリルトリメチル塩化アンモニウム及びオレイルメチルエチルエト硫酸アンモニウム;及び(ポリオキシアルキレン)アルキルアミノエーテル塩、例えば(ポリオキシエチレン)ラウリルアミノエーテル乳酸塩、ステアリルアミノエーテル乳酸塩、及び(ポリオキシエチレン)ラウリルアミノエーテルトリメチルホスファート塩が挙げられる。 Cationic emulsifiers include, in particular, quaternary ammonium salts, such as lauryl trimethyl ammonium chloride and ammonium oleyl methyl ethyl ethosulfate; and (polyoxyalkylene) alkylamino ether salts, such as (polyoxyethylene) lauryl amino ether. Examples include lactate, stearyl aminoether lactate, and (polyoxyethylene) lauryl aminoether trimethyl phosphate salt.

両性乳化剤としては、具体的には、イミダゾリン両性界面活性剤、例えば、2-ウンデシル-N,N-(ヒドロキシエチルカルボキシメチル)-2-イミダゾリン酸ナトリウム及び2-ココイル-2-イミダゾリニウムヒドロキシド-1-カルボキシエチルオキシ酸二ナトリウム;ベタイン両性界面活性剤、例えば、2-ヘプタデシル-N-カルボキシメチル-N-ヒドロキシエチルイミダゾリウムベタイン、ラウリルジメチルアミノ酢酸ベタイン、アルキルベタイン、アミドベタイン及びスルホベタイン;並びに、アミノ酸両性界面活性剤、例えば、N-ラウリルグリシン、N-ラウリル-β-アラニン及びN-ステアリル-β-アラニンが挙げられる。 Amphoteric emulsifiers include imidazoline amphoteric surfactants, such as sodium 2-undecyl-N,N-(hydroxyethylcarboxymethyl)-2-imidazophosphate and 2-cocoyl-2-imidazolinium hydroxide. -1-carboxyethyloxyacid disodium; betaine amphoteric surfactants, such as 2-heptadecyl-N-carboxymethyl-N-hydroxyethylimidazolium betaine, lauryldimethylaminoacetic acid betaine, alkylbetaine, amidobetaine and sulfobetaine; Also included are amino acid amphoteric surfactants such as N-laurylglycine, N-lauryl-β-alanine and N-stearyl-β-alanine.

上記の乳化剤のうち、イオン性界面活性剤は、前駆体仕上げのエマルジョン中で時間とともに変化する可能性があり、シリコーンの架橋性能に影響を与える可能性がある。したがって、非イオン性乳化剤は、貯蔵期間を通してのそれらの安定性、シリコーン架橋性能への最小限の影響、及びシリコーンを乳化するための優れた性能のために、仕上げ組成物に好ましい。 Among the emulsifiers mentioned above, ionic surfactants can change over time in the emulsion of the precursor finish and can affect the crosslinking performance of the silicone. Nonionic emulsifiers are therefore preferred in finishing compositions because of their stability throughout storage, minimal impact on silicone crosslinking performance, and superior ability to emulsify silicone.

好ましい乳化剤は、米国特許第5,726,241号にさらに記載されている。特に、好ましい乳化剤は、水溶性POEアルキルエーテル、POEアルキルアリールエーテル若しくはPOE脂肪酸エステル、又はそれらの混合物などの非イオン性乳化剤を含み得る。本発明の仕上げ組成物中の乳化剤の重量比は、好ましくは1~40重量%、より好ましくは5~30重量%、さらにより好ましくは8~25重量%の範囲であるべきである。 Preferred emulsifiers are further described in US Pat. No. 5,726,241. In particular, preferred emulsifiers may include non-ionic emulsifiers such as water-soluble POE alkyl ethers, POE alkylaryl ethers or POE fatty acid esters, or mixtures thereof. The weight proportion of emulsifier in the finishing composition of the invention should preferably range from 1 to 40% by weight, more preferably from 5 to 30% by weight, even more preferably from 8 to 25% by weight.

一実施形態では、乳化剤の量は、組成物の総重量に基づいて、約5~40重量パーセント、組成物の総重量に基づいて、特に約20~40重量パーセント、より具体的には約25~35重量パーセントである。 In one embodiment, the amount of emulsifier is about 5 to 40 weight percent, based on the total weight of the composition, particularly about 20 to 40 weight percent, more specifically about 25 weight percent, based on the total weight of the composition. ~35 weight percent.

4.モノカルボン酸 4. monocarboxylic acid

いくつかの実施形態では、仕上げ組成物はまた、pKa1が約3.7よりも大きい、例えばpKa1が3.77~4.88のモノカルボン酸などの弱酸性種を含み得る。そのようなモノカルボン酸は、米国特許第5,726,241号にさらに詳細に記載されている。一実施形態では、モノカルボン酸は、6個以下の炭素原子を有する低級脂肪族モノカルボン酸を含む。’247特許では、ポリシロキサンの乳化を促進するためにモノカルボン酸を添加することができる。モノカルボン酸の例には、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、カプロン酸など、又は炭素原子が4個以下のヒドロキシカルボン酸、例えば、グリコール酸、乳酸などが含まれる。これらのモノカルボン酸は、単独で、又はそれらの2つ以上の混合物として使用することができる。 In some embodiments, the finishing composition may also include a weakly acidic species, such as a monocarboxylic acid with a pK a1 greater than about 3.7, eg, a pK a1 of 3.77 to 4.88. Such monocarboxylic acids are described in further detail in US Pat. No. 5,726,241. In one embodiment, the monocarboxylic acids include lower aliphatic monocarboxylic acids having 6 or fewer carbon atoms. In the '247 patent, monocarboxylic acids can be added to promote emulsification of the polysiloxane. Examples of monocarboxylic acids include formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, isovaleric acid, caproic acid, etc., or hydroxycarboxylic acids with up to 4 carbon atoms, such as glycolic acid, lactic acid, etc. is included. These monocarboxylic acids can be used alone or as a mixture of two or more thereof.

5.粘度調整剤 5. viscosity modifier

いくつかの実施形態では、仕上げ組成物は、1つ以上の粘度調整剤を含み得る。一般に、粘度調整剤は、本発明の効果を阻害することなく粘度を望ましく変更する任意の組成物を含む。いくつかの実施形態では、粘度調整剤は、アルキルアミンのカルボン酸塩、アリールアミンのカルボン酸塩、アルキルアリールアミンのカルボン酸塩、アミノ酸及びベタイン化合物などのアミノカルボン酸材料を含み得る。好ましい実施形態では、粘度調整剤は、β-アラニン又は2-(ジブチルアミノ)エタノールアセタートを含む。 In some embodiments, the finishing composition may include one or more viscosity modifiers. Generally, viscosity modifiers include any composition that desirably alters viscosity without interfering with the effects of the present invention. In some embodiments, viscosity modifiers can include aminocarboxylic acid materials such as alkylamine carboxylates, arylamine carboxylates, alkylarylamine carboxylates, amino acids, and betaine compounds. In preferred embodiments, the viscosity modifier comprises β-alanine or 2-(dibutylamino)ethanol acetate.

存在する場合、粘度調整剤の量は、仕上げ組成物の総重量に基づいて、約0.1~10重量パーセント、特に約0.5~8重量パーセント、より具体的には約1~8重量パーセントである。 When present, the amount of viscosity modifier is about 0.1 to 10 weight percent, particularly about 0.5 to 8 weight percent, more specifically about 1 to 8 weight percent, based on the total weight of the finishing composition. It is a percentage.

6.追加成分 6. additional ingredients

上記の成分に加えて、本発明の仕上げ組成物は、それらの成分が本発明の効果を阻害しない限り、成分をさらに含み得る。これらの成分には、抗酸化剤、例えば、フェノール化合物、アミン化合物、硫黄化合物、リン化合物又はキノン化合物;帯電防止剤、例えば、高級アルコール若しくは高級アルコールエーテルの硫酸塩、スルホン酸塩、高級アルコール又は高級アルコールエーテルのリン酸塩、第4級アンモニウム塩のカチオン性界面活性剤、及びアミン塩のカチオン性界面活性剤;潤滑剤、例えば、高級アルコールのアルキルエステル、高級アルコールのエーテル、及びワックス;抗菌剤;防腐剤;防錆剤;並びに吸湿剤が含まれる。 In addition to the above-mentioned ingredients, the finishing composition of the present invention may contain further ingredients as long as those ingredients do not interfere with the effects of the present invention. These ingredients include antioxidants, such as phenolic compounds, amine compounds, sulfur compounds, phosphorus compounds or quinone compounds; antistatic agents, such as sulfates, sulfonates of higher alcohols or higher alcohol ethers, higher alcohols or Cationic surfactants of phosphates of higher alcohol ethers, quaternary ammonium salts, and amine salts; Lubricants, such as alkyl esters of higher alcohols, ethers of higher alcohols, and waxes; Antibacterial agents agents; preservatives; rust inhibitors; and hygroscopic agents.

example

引張強度 tensile strength

炭素繊維サンプルの引張強度は、ASTM D-4018に記載された手順に従って測定した。 The tensile strength of carbon fiber samples was measured according to the procedure described in ASTM D-4018.

粘度 viscosity

すべての粘度測定は、恒温水槽を備えたDV-I Prime粘度計(Brookfield社)で、20℃で20%の固形分を含むエマルジョンで行った。 All viscosity measurements were performed on emulsions containing 20% solids at 20° C. on a DV-I Prime viscometer (Brookfield) equipped with a thermostatic water bath.

pH pH

エマルジョンのすべてのpH読み取り値は、温度補償プローブを備えたab Accumet Basic pH計(Fischer Scientific社)で取得した。 All pH readings of the emulsions were taken on an ab Accumet Basic pH meter (Fischer Scientific) equipped with a temperature compensated probe.

濁度 Turbidity

20%固形分エマルジョンの濁度は、Hach 2100AN濁度計(Hach USA社)で測定し、NTU単位で報告した。 The turbidity of the 20% solids emulsion was measured with a Hach 2100AN turbidimeter (Hach USA) and reported in NTU.

トウの特性評価 Tow characterization

炭化に続いて、炭素繊維の毛羽(損傷フィラメント数)を評価した。この評価は、図1に概略的に示されているトウ評価ラインを使用して実施した。 Following carbonization, the fuzz (number of damaged filaments) of the carbon fibers was evaluated. This evaluation was performed using the tow evaluation line shown schematically in FIG.

毛羽:損傷フィラメント数(毛羽1及び毛羽2)をレーザ遮蔽によって分析した。検出器「LX2-12」上のトウの経路に沿って、トウの幅に対応するテープを配置し、繊維経路に垂直な検出器の直前で窒素を30cfphの速度で上向きに吹き付けた。検出器「LX2-12」は増幅器「LX2-70」と「PG-610」とに接続し、増幅器は「RC-2」カウンタに接続した(すべてKeyence社製)。 Fluff: The number of damaged filaments (fluff 1 and fluff 2) was analyzed by laser shielding. A tape corresponding to the width of the tow was placed along the path of the tow on detector "LX2-12" and nitrogen was blown upward at a rate of 30 cfph just in front of the detector perpendicular to the fiber path. The detector "LX2-12" was connected to amplifiers "LX2-70" and "PG-610", and the amplifiers were connected to the "RC-2" counter (all manufactured by Keyence).

すべての結果は、800フィート/時で運転するトウ評価ラインで処理された250フィートの繊維に基づく。測定は3秒ごとに行った。 All results are based on 250 feet of fiber processed on a tow evaluation line operating at 800 feet/hour. Measurements were taken every 3 seconds.

アミノシロキサン仕上げ油剤含有量の測定 Measuring aminosiloxane finishing oil content

仕上げ組成物で処理したPAN前駆体繊維のサンプルを水酸化カリウム/酪酸ナトリウムでアルカリ溶融し、次に水に溶解し、塩酸でpHを1に調整した。これに亜硫酸ナトリウムとモリブデン酸アンモニウムを添加して発色させ、シリカモリブデンブルーを用いて測色(波長:815mμ)を行い、ケイ素含有量を測定した。このケイ素含有量の値と、同じ方法で事前に測定された粗アミノポリシロキサンのケイ素含有量とを使用して、サンプルのポリシロキサン含有量を計算した。 Samples of PAN precursor fibers treated with the finishing composition were alkaline fused with potassium hydroxide/sodium butyrate, then dissolved in water and adjusted to pH 1 with hydrochloric acid. Sodium sulfite and ammonium molybdate were added to this to develop a color, and color measurement was performed using silica molybdenum blue (wavelength: 815 mμ) to measure the silicon content. Using this silicon content value and the silicon content of the crude aminopolysiloxane previously determined in the same manner, the polysiloxane content of the sample was calculated.

仕上げ組成物に使用する材料を以下に示す。特に明記しない限り、すべてのパーセントは重量パーセントである。特に明記しない限り、すべての物性及び組成値は概算値である。 The materials used in the finishing composition are shown below. All percentages are by weight unless otherwise specified. Unless otherwise specified, all physical properties and compositional values are approximate.

「乳化剤」は、製品名ETHAL(登録商標)TDA-9でEthox社から入手可能なエトキシル化トリデシルアルコールを指す。 "Emulsifier" refers to ethoxylated tridecyl alcohol available from Ethox under the product name ETHAL® TDA-9.

酢酸(ACS試薬グレード≧99%)は、Sigma-Aldrich社から入手した。 Acetic acid (ACS reagent grade ≧99%) was obtained from Sigma-Aldrich.

オキサミン酸(98%)は、Acros Organics社から入手した。 Oxamic acid (98%) was obtained from Acros Organics.

フミン酸(99%)は、Sigma-Aldrich社から入手した。 Humic acid (99%) was obtained from Sigma-Aldrich.

D,L-酒石酸(DL-2,3-ジヒドロキシブタン二酸)(≧99%)は、Sigma-Aldrich社から入手した。 D,L-tartaric acid (DL-2,3-dihydroxybutanedioic acid) (≧99%) was obtained from Sigma-Aldrich.

β-アラニン(99%)は、Sigma-Aldrich社から入手し、粘度調整剤として使用した。 β-Alanine (99%) was obtained from Sigma-Aldrich and was used as a viscosity modifier.

2-(ジブチルアミノ)エタノール(99%)は、Sigma-Aldrich社から入手した。等モル量の酢酸と反応させ、得られた生成物を減粘剤として使用した。 2-(Dibutylamino)ethanol (99%) was obtained from Sigma-Aldrich. It was reacted with an equimolar amount of acetic acid and the product obtained was used as a thinning agent.

例で使用したポリシロキサンは、粘度が2100cps、アミン含有量が14mg KOH/gのアミン修飾ポリシロキサンであった。ポリシロキサンは、以下の構造:

を有していた。
The polysiloxane used in the example was an amine modified polysiloxane with a viscosity of 2100 cps and an amine content of 14 mg KOH/g. Polysiloxane has the following structure:

It had

例で使用される酸の特性を、以下の表1にまとめる。
The properties of the acids used in the examples are summarized in Table 1 below.

以下の例では、以下に記載のように、エマルジョンを調製する2つの異なる方法を利用した。 The following examples utilized two different methods of preparing emulsions, as described below.

乳化手順A:シリコーンオイルを周囲温度で2時間撹拌しながら有機酸と前反応させた。次に、乳化剤と任意の追加の添加剤との水溶液を、60℃の温度でシリコーンオイル混合物と混合した。合わせた混合物を、58℃の温度で1時間高剪断下で混合した。 Emulsification Procedure A: Silicone oil was pre-reacted with organic acid with stirring for 2 hours at ambient temperature. The aqueous solution of emulsifier and any additional additives was then mixed with the silicone oil mixture at a temperature of 60°C. The combined mixture was mixed under high shear for 1 hour at a temperature of 58°C.

乳化手順B:乳化剤、任意の添加剤、及び有機酸の水溶液を60℃の温度でミキサーに導入した。次に、シリコーンオイルを、58℃で1時間、より高い剪断力下で混合物にゆっくりと添加した。 Emulsification procedure B: The aqueous solution of emulsifier, any additives and organic acid were introduced into the mixer at a temperature of 60°C. Silicone oil was then slowly added to the mixture at 58° C. for 1 hour under higher shear.

エマルジョン組成物は、温度制御を備えたPVM-2ミキサー(Charles Ross&Son Co.社)で調製した。 The emulsion composition was prepared in a PVM-2 mixer (Charles Ross & Son Co.) equipped with temperature control.

比較例1 Comparative example 1

比較例1は、米国特許第5,726,241号の教示に従って調製した。比較例1の仕上げ組成物は、3部のβ-アラニンを、ポリアミノシロキサン/Ethal TDA-9(C13EO10)/酢酸の66/33/3混合物102部に添加することによって調製した。固形分が20重量%の水性エマルジョンを、上記の乳化手順Aで調製した。 Comparative Example 1 was prepared according to the teachings of US Pat. No. 5,726,241. The finishing composition of Comparative Example 1 was prepared by adding 3 parts of β-alanine to 102 parts of a 66/33/3 mixture of polyaminosiloxane/Ethal TDA-9 (C13EO10)/acetic acid. An aqueous emulsion with a solids content of 20% by weight was prepared using emulsification procedure A above.

比較例1の仕上げ組成物はまた、ジカルボン酸が周囲温度で添加され、溶解するまで磁気的に撹拌された例1~5の基本配合物として機能した。 The finishing composition of Comparative Example 1 also served as the base formulation for Examples 1-5 in which the dicarboxylic acid was added at ambient temperature and stirred magnetically until dissolved.

発明例1 Invention example 1

DL-酒石酸5部を比較例1のエマルジョンに溶解した。 5 parts of DL-tartaric acid was dissolved in the emulsion of Comparative Example 1.

発明例2 Invention example 2

発明例2では、フマル酸3部を比較例1のエマルジョンに溶解した。 In Inventive Example 2, 3 parts of fumaric acid was dissolved in the emulsion of Comparative Example 1.

発明例3 Invention example 3

発明例4では、オキサミン酸2部を比較例1のエマルジョンに溶解した。 In Inventive Example 4, 2 parts of oxamic acid was dissolved in the emulsion of Comparative Example 1.

発明例4 Invention example 4

発明例4では、オキサミン酸3部で、比較例1の配合物中の酢酸を置き換えた。さらに、上記の乳化手順Bを使用して、エマルジョンを調製した。 In Inventive Example 4, 3 parts of oxamic acid replaced acetic acid in the formulation of Comparative Example 1. Additionally, emulsions were prepared using Emulsification Procedure B above.

比較例2 Comparative example 2

この場合も、比較例2のエマルジョン組成物は、米国特許第5,726,241号に記載されているエマルジョン組成物に基づいていた。比較例2は、例5~6のエマルジョンを調製するための対照及びストック組成物の両方として機能した。例5~8では、ジカルボン酸を周囲条件下で配合物に添加し、溶解するまで磁気的に撹拌した。比較例2のエマルジョンは、ジブチルエタノールアミン酢酸塩4.5部を、乳化剤/酢酸としてのポリアミノシロキサン/Ethal TDA-9(C13EO10)の66/33/3混合物102部に添加することによって調製した。固形分が20重量%の水性エマルジョンを、上記の乳化手順Aで調製した。 Again, the emulsion composition of Comparative Example 2 was based on the emulsion composition described in US Pat. No. 5,726,241. Comparative Example 2 served as both a control and a stock composition for preparing the emulsions of Examples 5-6. In Examples 5-8, dicarboxylic acids were added to the formulations under ambient conditions and stirred magnetically until dissolved. The emulsion of Comparative Example 2 was prepared by adding 4.5 parts of dibutylethanolamine acetate to 102 parts of a 66/33/3 mixture of polyaminosiloxane/Ethal TDA-9 (C13EO10) as emulsifier/acetic acid. An aqueous emulsion with a solids content of 20% by weight was prepared using emulsification procedure A above.

発明例5 Invention example 5

発明例5は、フマル酸3部を比較例2のエマルジョン組成物に溶解することによって調製した。 Inventive Example 5 was prepared by dissolving 3 parts of fumaric acid in the emulsion composition of Comparative Example 2.

発明例6 Invention example 6

発明例6は、オキサミン酸2部を比較例2のエマルジョン組成物に溶解することによって調製した。 Inventive Example 6 was prepared by dissolving 2 parts of oxamic acid in the emulsion composition of Comparative Example 2.

発明例7 Invention example 7

発明例7では、オキサミン酸3部で、比較例2に記載のエマルジョン組成物中の酢酸2部を完全に置き換えた。さらに、上記の乳化手順Bを使用して、エマルジョンを調製した。 In Inventive Example 7, 3 parts of oxamic acid completely replaced 2 parts of acetic acid in the emulsion composition described in Comparative Example 2. Additionally, emulsions were prepared using Emulsification Procedure B above.

比較例3 Comparative example 3

この場合も、比較例3のエマルジョン組成物は、米国特許第5,726,241号に記載されているエマルジョン組成物に基づいていた。比較例3は、例8~9のエマルジョンを調製するための対照及びストック組成物の両方として機能した。例8~9では、ジカルボン酸を周囲条件下で配合物に添加し、溶解するまで磁気的に撹拌した。比較例3のエマルジョンは、ジブチルエタノールアミン酢酸塩4.5部を、ポリアミノシロキサン/乳化剤としてのEthal TDA-9(C13EO10)/酢酸/AO-26抗酸化剤(株式会社ADEKA)の66/33/3/2混合物104部に添加することによって調製した。固形分が20重量%の水性エマルジョンを、上記の乳化手順Aで調製した。 Again, the emulsion composition of Comparative Example 3 was based on the emulsion composition described in US Pat. No. 5,726,241. Comparative Example 3 served as both a control and a stock composition for preparing the emulsions of Examples 8-9. In Examples 8-9, the dicarboxylic acid was added to the formulation under ambient conditions and stirred magnetically until dissolved. In the emulsion of Comparative Example 3, 4.5 parts of dibutylethanolamine acetate was mixed with polyaminosiloxane/Ethal TDA-9 (C13EO10) as an emulsifier/acetic acid/AO-26 antioxidant (ADEKA Co., Ltd.) 66/33/ Prepared by adding to 104 parts of the 3/2 mixture. An aqueous emulsion with a solids content of 20% by weight was prepared using emulsification procedure A above.

発明例8 Invention example 8

発明例8は、フマル酸3部を比較例3のエマルジョン組成物に溶解することによって調製した。 Inventive Example 8 was prepared by dissolving 3 parts of fumaric acid in the emulsion composition of Comparative Example 3.

発明例9 Invention example 9

発明例9は、L-アスパラギン酸3部を比較例3のエマルジョン組成物に溶解することによって調製した。 Inventive Example 9 was prepared by dissolving 3 parts of L-aspartic acid in the emulsion composition of Comparative Example 3.

発明例10 Invention example 10

発明例10では、L-アスパラギン酸2.2部で、比較例3に記載のエマルジョン組成物中の酢酸3部を完全に置き換えた。さらに、上記の乳化手順Bを使用して、エマルジョンを調製した。 In Invention Example 10, 2.2 parts of L-aspartic acid completely replaced 3 parts of acetic acid in the emulsion composition described in Comparative Example 3. Additionally, emulsions were prepared using Emulsification Procedure B above.

次に、比較例1~3及び発明例1~10のエマルジョンの特性を評価した。結果を以下の表2にまとめる。
Next, the characteristics of the emulsions of Comparative Examples 1 to 3 and Invention Examples 1 to 10 were evaluated. The results are summarized in Table 2 below.

次に、比較例1~3及び発明例のエマルジョンの性能を、炭化プロセス中に評価した。以下に説明するように、PAN前駆体繊維のトウをエマルジョンでコーティングし、次に酸化及び炭化炉を通過させて炭素繊維を製造した。PAN前駆体繊維を調製するプロセスは、以下で議論される。 Next, the performance of the emulsions of Comparative Examples 1-3 and Inventive Examples was evaluated during the carbonization process. A tow of PAN precursor fibers was coated with an emulsion and then passed through an oxidation and carbonization furnace to produce carbon fibers, as described below. The process of preparing PAN precursor fibers is discussed below.

例で使用したポリアクリロニトリル(PAN)前駆体繊維は、以下のように調製した。繊維は、エアギャップ湿式紡糸により、98モル%のアクリロニトリル及び2%のメタクリル酸を含むコポリマーから作製した。シングルトウパイロット紡糸ラインを採用した。紡糸及び凝固剤溶液は、チオシアン酸ナトリウム水溶液に基づいていた。繊維は、紡糸口金からの押し出し後の長さと比較して、紡糸中に引き伸ばされた。 The polyacrylonitrile (PAN) precursor fibers used in the examples were prepared as follows. Fibers were made from a copolymer containing 98 mole % acrylonitrile and 2% methacrylic acid by air-gap wet spinning. A single tow pilot spinning line was adopted. The spinning and coagulant solution was based on an aqueous sodium thiocyanate solution. The fibers were stretched during spinning compared to their length after extrusion from the spinneret.

前駆体繊維は、トウあたり3,000(3K)フィラメントのトウに束ねられ、フィラメントデニールは1.3dpfであった。次に、トウを、上記の仕上げ組成物の5.5重量%水性エマルジョン(比較例1~2及び発明例1~7)を含む浴に通し、そこで浸漬キスロールによって仕上げ組成物を適用した。次に、繊維を乾燥ロールで乾燥させ、約1重量%の仕上げ組成物を含有させた。 The precursor fibers were bundled into tows of 3,000 (3K) filaments per tow, and the filament denier was 1.3 dpf. The tow was then passed through a bath containing a 5.5% by weight aqueous emulsion of the finishing composition described above (Comparative Examples 1-2 and Inventive Examples 1-7), where the finishing composition was applied by a dipping kiss roll. The fibers were then dried on drying rolls to contain about 1% by weight of the finishing composition.

例1~4及び比較例1では、3K前駆体繊維の1.5kg(繊維重量)スプールを、パイロット炭素繊維ライン上でHexcel社独自の手順によって炭素繊維に変換した。得られた繊維トウは表面処理しなかった。最終段階で、すべての繊維はHexcel社独自のGサイジング剤でサイジング処理した。すべての繊維のサイジング剤の量は1重量%であった。次に、繊維を引張試験及びトウ特性評価にかけた。 In Examples 1-4 and Comparative Example 1, a 1.5 kg (fiber weight) spool of 3K precursor fiber was converted to carbon fiber by Hexcel's proprietary procedure on a pilot carbon fiber line. The resulting fiber tow was not surface treated. In the final step, all fibers were sized with Hexcel's proprietary G sizing agent. The amount of sizing agent for all fibers was 1% by weight. The fibers were then subjected to tensile testing and tow characterization.

例5~10及び比較例2~3では、3K前駆体繊維の20kg(繊維重量)スプールを、生産ライン上でHexcel社独自の手順によって炭素繊維に変換した。得られた繊維トウを表面処理した。最終段階で、すべての繊維はHexcel社独自のGサイジング剤でサイジング処理した。すべての繊維のサイジング剤の量は1重量%であった。結果を表3にまとめる。
In Examples 5-10 and Comparative Examples 2-3, 20 kg (fiber weight) spools of 3K precursor fiber were converted to carbon fiber by Hexcel's proprietary procedures on the production line. The obtained fiber tow was surface treated. In the final step, all fibers were sized with Hexcel's proprietary G sizing agent. The amount of sizing agent for all fibers was 1% by weight. The results are summarized in Table 3.

表3から、測定された炭素繊維の引張強度は、比較例と発明例との間で有意に変動しなかったが、測定された毛羽と損傷フィラメントとの間の差はかなり大きかったことが分かる。特に、発明例1~5は、比較例1の毛羽1の値16と比較して、毛羽1の平均が9を示した。これは、毛羽1において43.8%の減少である。発明例3の値は外れ値であると思われるため、発明例3の結果を含まない場合、これらの結果はさらに改善される。その場合、発明例1、2、及び5に基づく毛羽1の平均は6であり、これは毛羽1において62.5%の減少である。毛羽2の値に関しては、その差はさらに大きい。発明例1~4の毛羽2の平均値は、比較例1の毛羽2の値26と比較して、4.75である。これはパーセントにして81.7%の差である。発明例5~7と比較例2との比較に関しては、毛羽の値の差はさらに顕著である。 From Table 3, it can be seen that the measured tensile strength of carbon fibers did not vary significantly between the comparative and inventive examples, but the difference between the measured fuzz and damaged filaments was quite large. . In particular, Inventive Examples 1 to 5 showed an average value of fluff 1 of 9, compared to Comparative Example 1, which had a fluff 1 value of 16. This is a 43.8% reduction in fluff 1. These results would be further improved if the results of Inventive Example 3 were not included, since the values of Inventive Example 3 appear to be outliers. In that case, the average of fluff 1 based on invention examples 1, 2, and 5 is 6, which is a 62.5% reduction in fluff 1. Regarding the value of fluff 2, the difference is even larger. The average value of fluff 2 in Invention Examples 1 to 4 is 4.75, compared to the value of fluff 2 in Comparative Example 1, which is 26. This is a difference of 81.7% in percentage. Regarding the comparison between Invention Examples 5 to 7 and Comparative Example 2, the difference in fluff values is even more remarkable.

さらに、発明例の損傷フィラメント数もまた、比較例と比較して有意に改善されている。発明例1~4の平均損傷フィラメント数は13.8であったが、比較例1の損傷フィラメント数は42であり、結果として、損傷フィラメント数は67.1%減少した。発明例5~7と比較例2との比較に関して、損傷フィラメント数の差はさらに顕著である。 Furthermore, the number of damaged filaments in the invention examples is also significantly improved compared to the comparative examples. The average number of damaged filaments in Invention Examples 1 to 4 was 13.8, but the number of damaged filaments in Comparative Example 1 was 42, and as a result, the number of damaged filaments was reduced by 67.1%. Regarding the comparison between Invention Examples 5 to 7 and Comparative Example 2, the difference in the number of damaged filaments is even more remarkable.

発明例8~10において、本発明の仕上げ組成物は、ジカルボン酸を含まない比較例3と比較して、損傷フィラメント数及び毛羽の改善をもたらすことが分かる。前述の例ほど顕著ではないが、繊維の性能の向上は依然として有意である。 In Inventive Examples 8 to 10, it can be seen that the finishing composition of the present invention provides an improvement in the number of damaged filaments and fuzz compared to Comparative Example 3, which does not contain dicarboxylic acid. Although not as pronounced as in the previous example, the improvement in fiber performance is still significant.

したがって、分子量が1,000g/モル未満、沸騰/分解温度が200~400℃、pKが4未満のジカルボン酸を含めることによって、ジカルボン酸を含まない仕上げ組成物と比較して、炭素繊維の性能が大幅に向上したことが分かる。
本発明に包含され得る諸態様または諸実施形態は、以下のとおり要約される。
[1].
ポリシロキサン、
乳化剤、
水、及び
pK が約1~4、沸点が200~400℃のジカルボン酸
を含む仕上げ組成物。
[2].
pK が3.7より大きいモノカルボン酸をさらに含む、上記項目1に記載の仕上げ組成物。
[3].
前記モノカルボン酸が、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、カプロン酸、炭素原子が4個以下のヒドロキシカルボン酸、例えば、グリコール酸及び乳酸からなる群から選択される、上記項目2に記載の仕上げ組成物。
[4].
前記組成物がアミノカルボン酸材料をさらに含む、上記項目1~3のいずれか1項以上に記載の仕上げ組成物。
[5].
前記アミノカルボン酸材料が、β-アラニン、2-(ジブチルアミノ)エタノールアセタート、又はそれらの混合物を含む、上記項目4に記載の仕上げ組成物。
[6].
上記項目1~5のいずれか1項に記載の仕上げ組成物であって、
前記ジカルボン酸が以下の式:
[化1]

を有し、
式中、R は、存在しないか、又は飽和若しくは不飽和の、直鎖若しくは分岐鎖の、芳香族、置換若しくは非置換の炭化水素基であり、
及びY は、独立して、窒素、酸素、硫黄又はリン含有基、水素、C ~C アルキル基、及び/又はアルコキシ基であり、
及びX は、独立して、1つ以上の水素原子、金属、第4級アミン、又は最大6個の炭素原子を有する炭化水素基であり、前記炭化水素基は、アルキル基、アルキレン基、又は芳香族基であり、これらは分岐鎖又は直鎖であってよく、任意選択で、窒素、酸素、硫黄及びリンからなる群から選択される1つ以上のヘテロ原子を有していてよい、
仕上げ組成物。
[7].
が2~3個の炭素原子を有する飽和直鎖アルキル鎖である、上記項目6に記載の仕上げ組成物。
[8].
が2~4個の炭素原子を有する飽和分岐鎖アルキル鎖である、上記項目6に記載の仕上げ組成物。
[9].
が、窒素、酸素、硫黄又はリン含有基の1つ以上で置換された直鎖アルキル鎖であり、前記直鎖アルキル鎖の炭素原子の数が最大6個である、上記項目6に記載の仕上げ組成物。
[10].
が1つ以上のポリエチレン又はポリプロピレングリコール基を含む、上記項目6に記載の仕上げ組成物。
[11].
が、芳香族基であって、任意選択で、1~6個の炭素原子を有するアルキル基、窒素含有基、酸素含有基、硫黄含有基、又はリン含有基のうちの1つ以上で置換された芳香族基である、上記項目6に記載の仕上げ組成物。
[12].
が、アルケン、アルキン、アルコール、カルボニル、エーテル、アミン、アミド、フェニル、ベンゼン、フラン、ピリジン、ピラン基、又はイミダゾール基のうちの1つ以上を含む、上記項目1~11のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[13].
が、ベンゼン基、フラン基、ピリジン基、又はイミダゾール基を含む、上記項目11に記載の仕上げ組成物。
[14].
及びX が独立して、水素、アルコール、又はフェノールである、上記項目6~13のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[15].
前記組成物が、pK a1 が3.7より大きい、特に4より大きいモノカルボン酸を含む、上記項目1~14のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[16].
前記ジカルボン酸が、約2~3.5のpK を有する、上記項目1~15のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[17].
前記ジカルボン酸が、約2~3のpK を有する、上記項目1~16のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[18].
前記ジカルボン酸が、約100~600g/モルの分子量を有する、上記項目1~17のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[19].
前記ジカルボン酸が、約125~250g/モルの分子量を有する、上記項目1~18のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[20].
前記ジカルボン酸が、200~450℃の沸点/分解点を有する、上記項目1~19のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[21].
前記ジカルボン酸が、約200~350℃の沸点/分解点を有する、上記項目1~20のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[22].
及びX が両方ともOH基である、上記項目6~21のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[23].
がアミン又はアミド基を含み、X がOH基を含む、上記項目6~21のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[24].
が、アルケン、アルキン、アルコール、カルボニル、エーテル、アミン、アミド、フェニル、ベンゼン、フラン、ピリジン、又はピラン基、又はイミダゾール基のうちの1つ以上を含む、上記項目22又は23に記載の仕上げ組成物。
[25].
前記ジカルボン酸が、DL-酒石酸、L-酒石酸、D-酒石酸、フマル酸、メサコン酸、オキサミン酸、コハク酸、2-メチルコハク酸、L-リンゴ酸、DL-リンゴ酸、D-リンゴ酸、アスパラギン酸、メソシュウ酸、ムコン酸、オキサロ酢酸、グルタミン酸、ジグリコール酸、イミノ二酢酸、2,2’-オキシジプロパン酸、3,3’-オキシジプロパン酸、2,2’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビス-酢酸、3,3’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビス-プロパン酸、3,3’-[オキシビス(エタン-2,1-ジイルオキシ)]ジプロパン酸、ポリ(エチレングリコール)ビス-酢酸、ポリエチレングリコールビス(カルボキシメチル)エーテル、ポリエチレングリコール二酸600、ケリドン酸、ジピコリン酸、2,5-フランジカルボン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、オルトフタル酸、トリメシン酸、1,4-フェニレン二酢酸、1,3-フェニレン二酢酸、酒石酸アンモニウム二塩基性、酒石酸カリウム一塩基性、シュウ酸水素アンモニウム、フマル酸モノメチル、及びフマル酸モノエチル、並びにそれらの誘導体、及び混合物からなる群から選択される、上記項目1~24のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[26].
前記ジカルボン酸が、以下の例示的な式:
[化2]

の1つによる、オキサミン酸又はオキサミン誘導体;
以下の例示的な式:
[化3]

の1つによるα-ケト吉草酸などのケト酸又はその誘導体;
以下の例示的な式:
[化4]

の1つによる4-ヒドロキシ-2-オキソペンタン酸又はその誘導体;
以下の例示的な式:
[化5]

の1つによる4-ヒドロキシフェニルピルビン酸又はその誘導体;
以下の例示的な式:
[化6]

の1つによるヒドロキシピルビン酸又はその誘導体;
以下の例示的な式:
[化7]

の1つによるオキサロ酢酸又はオキサロ酢酸誘導体;
以下の例示的な式:
[化8]

による酒石酸又は酒石酸誘導体;
以下の例示的な式:
[化9]

によるフマル酸又はフマル酸誘導体;
以下の例示的な式:
[化10]

によるメサコン酸又はメサコン酸誘導体;
以下の例示的な式:
[化11]

の1つによるコハク酸又はコハク酸誘導体;
以下の例示的な式:
[化12]

によるリンゴ酸又はリンゴ酸誘導体;
以下の例示的な式:
[化13]

によるアスパラギン酸又はアスパラギン酸誘導体;
以下の例示的な式:
[化14]

によるメソシュウ酸又はメソシュウ酸誘導体;
以下の例示的な式:
[化15]

によるムコン酸又はムコン酸誘導体;
以下の例示的な式:
[化16]

によるグルタミン酸又はグルタミン酸誘導体;
以下の例示的な式:
[化17]

によるジグリコール酸又はジグリコール酸誘導体;
以下の例示的な式:
[化18]

によるイミノ二酢酸又はイミノ二酢酸誘導体;
以下の例示的な式:
[化19]

によるオキシジプロパン酸又はオキシジプロパン酸誘導体(例えば、2,2’-オキシジプロパン酸及び3,3’-オキシジプロパン酸);
以下の例示的な式:
[化20]

による2,2’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビス酢酸又はその誘導体;
以下の例示的な式:
[化21]

による、3,3’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビス-プロパン酸又はその誘導体;
以下の例示的な式:
[化22]

による酒石酸カリウム一塩基性又はその誘導体;
以下の例示的な式:
[化23]

による酒石酸二塩基又はその誘導体;
以下の例示的な式:
[化24]

によるケリドン酸又はその誘導体;
以下の例示的な式:
[化25]

によるジピコリン酸又はその誘導体;
以下の例示的な式:
[化26]

による、2,5-フランジカルボン酸などのフラン誘導体又はその誘導体;
以下の例示的な式:
[化27]

による、1,3-フェニレン二酢酸もしくは1,4-フェニレン二酢酸、又はそれらの誘導体;
以下の例示的な式:
[化28]

による、フタル酸、又はフタル酸誘導体、例えばオルトフタル酸、イソフタル酸、テレフタル酸、及びトリメシン酸、又はそれらの誘導体;並びに
以下の例示的な式:
[化29]

による、フマル酸誘導体、例えばフマル酸モノメチル又はそのフマル酸モノエチル
からなる群から選択される、上記項目1~24のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[27].
前記ポリシロキサンがアミノ修飾ポリシロキサンである、上記項目1~26のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[28].
前記組成物中のポリシロキサンの量が、前記組成物の総重量に基づいて、約50~95重量パーセントである、上記項目1~27のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[29].
前記組成物中のジカルボン酸の量が、前記組成物の総重量に基づいて、約60~80重量パーセントである、上記項目1~28のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[30].
前記乳化剤が非イオン性である、上記項目1~29のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[31].
前記乳化剤が、水溶性POEアルキルエーテル、POEアルキルアリールエーテル若しくはPOE脂肪酸エステル、又はそれらの混合物である、上記項目1~30のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[32].
前記組成物中の乳化剤の量が、前記組成物の総重量に基づいて、約25~35重量パーセントである、上記項目1~31のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
[33].
ポリアクリロニトリルを含み、繊維表面に適用される上記項目1~32のいずれか1項に記載の仕上げコーティングを有する繊維。
[34].
炭素繊維の製造のための上記項目1~32のいずれか1項に記載の仕上げ組成物の使用。
[35].
上記項目1~32のいずれか1項に記載の仕上げ組成物を、ポリアクリロニトリルベースの繊維に適用して、該繊維上にコーティングを形成するステップ
を含む、処理済み繊維を調製する方法。
[36].
前記繊維を炭化して炭素繊維を形成するステップをさらに含む、上記項目35に記載の方法。
Therefore, by including a dicarboxylic acid with a molecular weight less than 1,000 g/mol, a boiling/decomposition temperature of 200-400°C, and a pKa less than 4, carbon fiber It can be seen that the performance has been significantly improved.
Aspects or embodiments that may be encompassed by the present invention are summarized as follows.
[1].
polysiloxane,
emulsifier,
water, and
Dicarboxylic acid with a pK a of about 1 to 4 and a boiling point of 200 to 400°C
A finishing composition containing.
[2].
The finishing composition of item 1 above, further comprising a monocarboxylic acid having a pKa greater than 3.7 .
[3].
The monocarboxylic acid is selected from the group consisting of formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, isovaleric acid, caproic acid, hydroxycarboxylic acids having up to 4 carbon atoms, such as glycolic acid and lactic acid. The finishing composition according to item 2 above.
[4].
The finishing composition according to any one or more of items 1 to 3 above, wherein the composition further comprises an aminocarboxylic acid material.
[5].
The finishing composition of item 4 above, wherein the aminocarboxylic acid material comprises β-alanine, 2-(dibutylamino)ethanol acetate, or a mixture thereof.
[6].
The finishing composition according to any one of items 1 to 5 above,
The dicarboxylic acid has the following formula:
[Chemical formula 1]

has
where R 1 is absent or a saturated or unsaturated, straight-chain or branched, aromatic, substituted or unsubstituted hydrocarbon group,
Y 1 and Y 2 are independently nitrogen, oxygen, sulfur or phosphorus-containing groups, hydrogen, C 1 -C 6 alkyl groups, and/or alkoxy groups,
X 1 and X 2 are independently one or more hydrogen atoms, metals, quaternary amines, or hydrocarbon groups having up to 6 carbon atoms; or aromatic groups, which may be branched or straight-chained and optionally have one or more heteroatoms selected from the group consisting of nitrogen, oxygen, sulfur and phosphorus. good,
Finishing composition.
[7].
Finishing composition according to item 6 above, wherein R 1 is a saturated straight alkyl chain having 2 to 3 carbon atoms.
[8].
Finishing composition according to item 6 above, wherein R 1 is a saturated branched alkyl chain having 2 to 4 carbon atoms.
[9].
According to item 6 above, R 1 is a straight alkyl chain substituted with one or more nitrogen, oxygen, sulfur or phosphorous containing groups, and the number of carbon atoms in the straight alkyl chain is at most 6. finishing composition.
[10].
Finishing composition according to item 6 above, wherein R 1 comprises one or more polyethylene or polypropylene glycol groups.
[11].
R 1 is an aromatic group, optionally one or more of an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, or a phosphorus-containing group Finishing composition according to item 6 above, which is a substituted aromatic group.
[12].
Any one of the above items 1 to 11, wherein R 1 contains one or more of an alkene, alkyne, alcohol, carbonyl, ether, amine, amide, phenyl, benzene, furan, pyridine, pyran group, or imidazole group Finishing compositions as described in Section.
[13].
The finishing composition according to item 11 above, wherein R 1 comprises a benzene group, a furan group, a pyridine group, or an imidazole group.
[14].
The finishing composition according to any one of items 6 to 13 above, wherein X 1 and X 2 are independently hydrogen, alcohol, or phenol.
[15].
Finishing composition according to any one of the above items 1 to 14, wherein the composition comprises a monocarboxylic acid with a pK a1 greater than 3.7, in particular greater than 4 .
[16].
A finishing composition according to any one of items 1 to 15 above, wherein the dicarboxylic acid has a pK a of about 2 to 3.5.
[17].
The finishing composition of any one of items 1-16 above, wherein the dicarboxylic acid has a pK a of about 2-3.
[18].
Finishing composition according to any one of the above items 1 to 17, wherein the dicarboxylic acid has a molecular weight of about 100 to 600 g/mol.
[19].
Finishing composition according to any one of items 1 to 18 above, wherein the dicarboxylic acid has a molecular weight of about 125 to 250 g/mol.
[20].
Finishing composition according to any one of items 1 to 19 above, wherein the dicarboxylic acid has a boiling point/decomposition point of 200 to 450°C.
[21].
Finishing composition according to any one of items 1 to 20 above, wherein the dicarboxylic acid has a boiling point/decomposition point of about 200-350°C.
[22].
Finishing composition according to any one of items 6 to 21 above, wherein X 1 Y 1 and X 2 Y 2 are both OH groups.
[23].
Finishing composition according to any one of items 6 to 21 above, wherein X 1 Y 1 comprises an amine or amide group and X 2 Y 2 comprises an OH group.
[24].
Item 22 or 23 above, wherein R 1 comprises one or more of an alkene, an alkyne, an alcohol, a carbonyl, an ether, an amine, an amide, a phenyl, a benzene, a furan, a pyridine, or a pyran group, or an imidazole group. Finishing composition.
[25].
The dicarboxylic acid is DL-tartaric acid, L-tartaric acid, D-tartaric acid, fumaric acid, mesaconic acid, oxamic acid, succinic acid, 2-methylsuccinic acid, L-malic acid, DL-malic acid, D-malic acid, asparagine. Acid, mesooxalic acid, muconic acid, oxaloacetic acid, glutamic acid, diglycolic acid, iminodiacetic acid, 2,2'-oxydipropanoic acid, 3,3'-oxydipropanoic acid, 2,2'-[1,2 -ethanediylbis(oxy)]bis-acetic acid, 3,3'-[1,2-ethanediylbis(oxy)]bis-propanoic acid, 3,3'-[oxybis(ethane-2,1-diyloxy)]dipropanoic acid, Poly(ethylene glycol) bis-acetic acid, polyethylene glycol bis(carboxymethyl) ether, polyethylene glycol dioic acid 600, chelidonic acid, dipicolinic acid, 2,5-furandicarboxylic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, orthophthalic acid, trimesic acid, From 1,4-phenylene diacetic acid, 1,3-phenylene diacetic acid, ammonium tartrate dibasic, potassium tartrate monobasic, ammonium hydrogen oxalate, monomethyl fumarate, and monoethyl fumarate, and derivatives and mixtures thereof. The finishing composition according to any one of items 1 to 24 above, selected from the group consisting of:
[26].
The dicarboxylic acid has the following exemplary formula:
[Chemical 2]

oxamic acid or oxamine derivative according to one of;
An example formula below:
[Chemical 3]

a keto acid such as α-ketovaleric acid or a derivative thereof;
An example formula below:
[C4]

4-hydroxy-2-oxopentanoic acid or a derivative thereof;
An example formula below:
[C5]

4-hydroxyphenylpyruvate or a derivative thereof according to one of the following;
An example formula below:
[Case 6]

hydroxypyruvic acid or a derivative thereof;
An example formula below:
[C7]

oxaloacetic acid or an oxaloacetic acid derivative according to one of the following;
An example formula below:
[Chem.8]

tartaric acid or tartaric acid derivatives;
An example formula below:
[Chem.9]

fumaric acid or fumaric acid derivatives;
An example formula below:
[Chemical formula 10]

mesaconic acid or mesaconic acid derivative;
An example formula below:
[Chemical formula 11]

succinic acid or a succinic acid derivative according to one of;
An example formula below:
[Chemical formula 12]

malic acid or malic acid derivatives;
An example formula below:
[Chem.13]

aspartic acid or aspartic acid derivatives;
An example formula below:
[Chem.14]

mesooxalic acid or mesooxalate derivatives;
An example formula below:
[Chem.15]

muconic acid or muconic acid derivatives;
An example formula below:
[Chem.16]

glutamic acid or glutamic acid derivative;
An example formula below:
[Chem.17]

diglycolic acid or diglycolic acid derivative;
An example formula below:
[Chem.18]

iminodiacetic acid or iminodiacetic acid derivatives;
An example formula below:
[Chem.19]

oxydipropanoic acid or oxydipropanoic acid derivatives (e.g. 2,2'-oxydipropanoic acid and 3,3'-oxydipropanoic acid);
An example formula below:
[C20]

2,2'-[1,2-ethanediylbis(oxy)]bisacetic acid or its derivatives;
An example formula below:
[chemical formula 21]

3,3'-[1,2-ethanediylbis(oxy)]bis-propanoic acid or its derivatives;
An example formula below:
[Chem.22]

Potassium tartrate monobasic or derivatives thereof;
An example formula below:
[Chem.23]

tartaric acid dibasic or its derivatives;
An example formula below:
[C24]

chelidonic acid or its derivatives;
An example formula below:
[Chem.25]

dipicolinic acid or its derivatives;
An example formula below:
[C26]

Furan derivatives such as 2,5-furandicarboxylic acid or derivatives thereof;
An example formula below:
[C27]

1,3-phenylenediacetic acid or 1,4-phenylenediacetic acid, or derivatives thereof;
An example formula below:
[C28]

phthalic acid, or phthalic acid derivatives, such as orthophthalic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, and trimesic acid, or derivatives thereof;
An example formula below:
[C29]

fumaric acid derivatives such as monomethyl fumarate or its monoethyl fumarate
The finishing composition according to any one of items 1 to 24 above, selected from the group consisting of:
[27].
Finishing composition according to any one of items 1 to 26 above, wherein the polysiloxane is an amino-modified polysiloxane.
[28].
The finishing composition of any one of items 1-27 above, wherein the amount of polysiloxane in the composition is about 50 to 95 weight percent, based on the total weight of the composition.
[29].
The finishing composition of any one of items 1-28 above, wherein the amount of dicarboxylic acid in the composition is about 60 to 80 weight percent, based on the total weight of the composition.
[30].
Finishing composition according to any one of items 1 to 29 above, wherein the emulsifier is non-ionic.
[31].
Finishing composition according to any one of items 1 to 30 above, wherein the emulsifier is a water-soluble POE alkyl ether, POE alkylaryl ether or POE fatty acid ester, or a mixture thereof.
[32].
A finishing composition according to any one of items 1 to 31 above, wherein the amount of emulsifier in the composition is about 25 to 35 weight percent, based on the total weight of the composition.
[33].
A fiber comprising polyacrylonitrile and having a finishing coating according to any one of items 1 to 32 above applied to the fiber surface.
[34].
Use of a finishing composition according to any one of the above items 1 to 32 for the production of carbon fibers.
[35].
Applying a finishing composition according to any one of items 1 to 32 above to polyacrylonitrile-based fibers to form a coating on the fibers.
A method of preparing treated fibers comprising:
[36].
36. The method of item 35 above, further comprising carbonizing the fibers to form carbon fibers.

Claims (30)

ポリシロキサン、
乳化剤、
水、及び
pK が1~4、沸点が200~400℃のジカルボン酸
を含む仕上げ組成物であって、
前記ジカルボン酸は、以下の式:

(式中、R は、存在しないか、又は飽和若しくは不飽和の、直鎖若しくは分岐鎖の、芳香族、置換若しくは非置換の炭化水素基であり;R は、アミン基およびアミド基のいずれも含まない。)を有し;
前記仕上げ組成物は、アミノカルボン酸材料をさらに含む、
仕上げ組成物
polysiloxane,
emulsifier,
A finishing composition comprising water and a dicarboxylic acid with a pKa of 1 to 4 and a boiling point of 200 to 400°C ,
The dicarboxylic acid has the following formula:

(wherein R 1 is absent or a saturated or unsaturated, linear or branched, aromatic, substituted or unsubstituted hydrocarbon group; R 1 is an amine group and an amide group ; (excluding either);
The finishing composition further comprises an aminocarboxylic acid material.
Finishing composition .
pKが3.7より大きいモノカルボン酸をさらに含む、請求項1に記載の仕上げ組成物。 2. The finishing composition of claim 1 further comprising a monocarboxylic acid with a pK a greater than 3.7. 前記モノカルボン酸が、ギ酸、酢酸、プロピオン酸、酪酸、イソ酪酸、吉草酸、イソ吉草酸、カプロン酸、及び炭素原子が4個以下のヒドロキシカルボン酸からなる群から選択される、請求項2に記載の仕上げ組成物。 4. The monocarboxylic acid is selected from the group consisting of formic acid, acetic acid, propionic acid, butyric acid, isobutyric acid, valeric acid, isovaleric acid, caproic acid, and hydroxycarboxylic acids having up to 4 carbon atoms. Finishing composition according to 2. 前記アミノカルボン酸材料が、β-アラニン、2-(ジブチルアミノ)エタノールアセタート、又はそれらの混合物を含む、請求項1~3のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of claims 1 to 3, wherein the aminocarboxylic acid material comprises β-alanine, 2-(dibutylamino)ethanol acetate, or a mixture thereof. が2~3個の炭素原子を有する飽和直鎖アルキル鎖である、請求項1~4のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of claims 1 to 4 , wherein R 1 is a saturated straight alkyl chain having 2 to 3 carbon atoms. が2~4個の炭素原子を有する飽和分岐鎖アルキル鎖である、請求項1~4のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of claims 1 to 4, wherein R 1 is a saturated branched alkyl chain having 2 to 4 carbon atoms. が、窒素、酸素、硫黄又はリン含有基の1つ以上で置換された直鎖アルキル鎖であり、前記直鎖アルキル鎖の炭素原子の数が最大6個である、請求項1~4のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Claims 1 to 4, wherein R 1 is a straight alkyl chain substituted with one or more nitrogen, oxygen, sulfur or phosphorous containing groups, and the number of carbon atoms in the straight alkyl chain is at most 6. The finishing composition according to any one of the above . が1つ以上のポリエチレン又はポリプロピレングリコール基を含む、請求項1~4のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of claims 1 to 4 , wherein R 1 comprises one or more polyethylene or polypropylene glycol groups . が、芳香族基であって、任意選択で、1~6個の炭素原子を有するアルキル基、窒素含有基、酸素含有基、硫黄含有基、又はリン含有基のうちの1つ以上で置換された芳香族基である、請求項1~4のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 R 1 is an aromatic group, optionally one or more of an alkyl group having 1 to 6 carbon atoms, a nitrogen-containing group, an oxygen-containing group, a sulfur-containing group, or a phosphorus-containing group Finishing composition according to any one of claims 1 to 4 , which is a substituted aromatic group. が、アルケン、アルキン、アルコール、カルボニル、エーテル基、フェニル、ベンゼン、フラン又はピラン基のうちの1つ以上を含む、請求項1~9のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Any one of claims 1 to 9 , wherein R 1 contains one or more of an alkene group , an alkyne group , an alcohol group, a carbonyl group , an ether group , a phenyl group , a benzene group , a furan group , or a pyran group . Finishing compositions as described in Section . が、ベンゼン基、又はフラン基を含む、請求項9に記載の仕上げ組成物。 10. The finishing composition of claim 9 , wherein R1 comprises a benzene group or a furan group . 前記組成物が、pKa1が3.7より大きいモノカルボン酸を含む、請求項1~11のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of the preceding claims , wherein the composition comprises a monocarboxylic acid with a pK a1 greater than 3.7. 前記ジカルボン酸が、2~3.5のpKを有する、請求項1~12のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of the preceding claims , wherein the dicarboxylic acid has a pK a of 2 to 3.5. 前記ジカルボン酸が、2~3のpKを有する、請求項1~13のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of claims 1 to 13 , wherein the dicarboxylic acid has a pK a of 2 to 3. 前記ジカルボン酸が、100~600g/モルの分子量を有する、請求項1~14のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of the preceding claims , wherein the dicarboxylic acid has a molecular weight of 100 to 600 g/mol. 前記ジカルボン酸が、125~250g/モルの分子量を有する、請求項1~15のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of claims 1 to 15 , wherein the dicarboxylic acid has a molecular weight of 125 to 250 g/mol. 前記ジカルボン酸が、200~450℃の沸点/分解点を有する、請求項1~16のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of claims 1 to 16 , wherein the dicarboxylic acid has a boiling point/decomposition point of 200-450°C. 前記ジカルボン酸が、200~350℃の沸点/分解点を有する、請求項1~17のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of the preceding claims , wherein the dicarboxylic acid has a boiling point/decomposition point of 200-350 °C. 前記ジカルボン酸が、DL-酒石酸、L-酒石酸、D-酒石酸、フマル酸、メサコン酸、コハク酸、2-メチルコハク酸、L-リンゴ酸、DL-リンゴ酸、D-リンゴ酸、メソシュウ酸、ムコン酸、オキサロ酢酸、ジグリコール酸、2,2’-オキシジプロパン酸、3,3’-オキシジプロパン酸、2,2’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビス-酢酸、3,3’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビス-プロパン酸、3,3’-[オキシビス(エタン-2,1-ジイルオキシ)]ジプロパン酸、ポリ(エチレングリコール)ビス-酢酸、ポリエチレングリコールビス(カルボキシメチル)エーテル、ポリエチレングリコール二酸600、ケリドン酸、2,5-フランジカルボン酸、イソフタル酸、テレフタル酸、オルトフタル酸、トリメシン酸、1,4-フェニレン二酢酸、及び1,3-フェニレン二酢酸、並びにそれらの誘導体、及び混合物からなる群から選択される、請求項1~18のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 The dicarboxylic acid is DL-tartaric acid, L-tartaric acid, D-tartaric acid, fumaric acid, mesaconic acid , succinic acid, 2-methylsuccinic acid, L-malic acid, DL-malic acid, D-malic acid , mesooxalic acid. , muconic acid, oxaloacetic acid , diglycolic acid , 2,2'-oxydipropanoic acid, 3,3'-oxydipropanoic acid, 2,2'-[1,2-ethanediylbis(oxy)]bis-acetic acid, 3,3'-[1,2-ethanediylbis(oxy)]bis-propanoic acid, 3,3'-[oxybis(ethane-2,1-diyloxy)]dipropanoic acid, poly(ethylene glycol)bis-acetic acid, polyethylene Glycol bis(carboxymethyl) ether, polyethylene glycol diacid 600, keridonic acid , 2,5 -furandicarboxylic acid, isophthalic acid, terephthalic acid, orthophthalic acid, trimesic acid, 1,4-phenylenediacetic acid, and 1,3- Finishing composition according to any one of claims 1 to 18 , selected from the group consisting of phenylene diacetic acid, and derivatives and mixtures thereof. 前記ジカルボン酸が、以下の式

よるオキサロ酢酸;
以下の式

による酒石酸;
以下の式

によるフマル酸;
以下の式

によるメサコン酸;
以下の式

よるコハク酸又はコハク酸誘導体;
以下の式

によるリンゴ酸;
以下の式

によるメソシュウ酸;
以下の式

によるムコン酸;
以下の式

によるジグリコール酸;
以下の式

によるオキシジプロパン酸;
以下の式

による2,2’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビス酢酸;
以下の式

による、3,3’-[1,2-エタンジイルビス(オキシ)]ビス-プロパン酸;
以下の式

によるケリドン酸;
以下の式

による、2,5-フランジカルボン酸;ならびに
以下の式

による、1,3-フェニレン二酢酸もしくは1,4-フェニレン二酢酸;
以下の式

による、フタル酸及びトリメシン
らなる群から選択される、請求項1~18のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。
The dicarboxylic acid has the following formula :

oxaloacetic acid;
The formula below:

tartaric acid;
The formula below:

fumaric acid;
The formula below:

mesaconic acid;
The formula below:

succinic acid or succinic acid derivatives;
The formula below:

malic acid;
The formula below:

mesooxalic acid;
The formula below:

muconic acid;
The formula below:

diglycolic acid;
The formula below:

oxydipropanoic acid;
The formula below:

2,2'-[1,2-ethanediylbis(oxy)]bisacetic acid;
The formula below:

3,3'-[1,2-ethanediylbis(oxy)]bis-propanoic acid;
The formula below:

chelidonic acid;
The formula below:

2,5-furandicarboxylic acid; and
The formula below:

1,3-phenylene diacetic acid or 1,4-phenylene diacetic acid;
The formula below:

phthalic acid and trimesic acid
Finishing composition according to any one of claims 1 to 18 , selected from the group consisting of:
前記ポリシロキサンがアミノ修飾ポリシロキサンである、請求項1~20のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of claims 1 to 20 , wherein the polysiloxane is an amino-modified polysiloxane. 前記組成物中のポリシロキサンの量が、前記組成物の総重量に基づいて、50~80重量パーセントである、請求項1~21のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 A finishing composition according to any preceding claim, wherein the amount of polysiloxane in the composition is from 50 to 80 percent by weight, based on the total weight of the composition . 前記組成物中のジカルボン酸の量が、前記組成物の総重量に基づいて、0.110重量パーセントである、請求項1~22のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of the preceding claims, wherein the amount of dicarboxylic acid in the composition is from 0.1 to 10 weight percent, based on the total weight of the composition. 前記乳化剤が非イオン性である、請求項1~23のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of claims 1 to 23 , wherein the emulsifier is non-ionic. 前記乳化剤が、水溶性POEアルキルエーテル、POEアルキルアリールエーテル若しくはPOE脂肪酸エステル、又はそれらの混合物である、請求項1~24のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of claims 1 to 24 , wherein the emulsifier is a water-soluble POE alkyl ether, POE alkylaryl ether or POE fatty acid ester, or a mixture thereof. 前記組成物中の乳化剤の量が、前記組成物の総重量に基づいて、25~35重量パーセントである、請求項1~25のいずれか1項に記載の仕上げ組成物。 Finishing composition according to any one of the preceding claims, wherein the amount of emulsifier in the composition is from 25 to 35 weight percent, based on the total weight of the composition . ポリアクリロニトリルを含み、繊維表面に適用される請求項1~26のいずれか1項に記載の仕上げ組成物から形成された仕上げコーティングを有する繊維。 A fiber having a finishing coating formed from a finishing composition according to any one of claims 1 to 26, comprising polyacrylonitrile and applied to the fiber surface. 炭素繊維の製造のための請求項1~26のいずれか1項に記載の仕上げ組成物の使用。 Use of a finishing composition according to any one of claims 1 to 26 for the production of carbon fibers. 請求項1~26のいずれか1項に記載の仕上げ組成物を、ポリアクリロニトリルベースの繊維に適用して、該繊維上にコーティングを形成するステップ
を含む、処理済み繊維を調製する方法。
A method of preparing a treated fiber comprising applying a finishing composition according to any one of claims 1 to 26 to a polyacrylonitrile-based fiber to form a coating on the fiber.
前記繊維を炭化して炭素繊維を形成するステップをさらに含む、請求項29に記載の方法。 30. The method of claim 29 , further comprising carbonizing the fibers to form carbon fibers.
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Families Citing this family (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113388459B (en) 2021-05-26 2022-03-01 宁波芮颂生物科技有限公司 Preparation method of anti-cat and dog allergen finishing composition solution
JP2023136173A (en) * 2022-03-16 2023-09-29 竹本油脂株式会社 Composition containing acrylic synthetic fiber treatment agent, preparation method of diluted solution of acrylic synthetic fiber treatment agent, treatment method of acrylic synthetic fiber, and acrylic synthetic fiber
JP7448735B1 (en) 2022-09-13 2024-03-12 松本油脂製薬株式会社 Treatment agents for acrylic fibers and their uses
WO2024057740A1 (en) * 2022-09-13 2024-03-21 松本油脂製薬株式会社 Treatment agent for acrylic fibers and use of same

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2001164464A (en) 1999-12-08 2001-06-19 Kao Corp Treating agent for textile product
JP2002537434A (en) 1999-02-16 2002-11-05 クロムプトン コーポレイション Shear stable amino silicone emulsion
JP2007177349A (en) 2005-12-27 2007-07-12 Momentive Performance Materials Japan Kk Treatment agent for carbon fiber production
JP2008546919A (en) 2005-06-24 2008-12-25 ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェン Siloxane-containing preparations for reducing crease formation
JP2009179889A (en) 2008-01-29 2009-08-13 Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd Treating agent for elastic fiber and application thereof
WO2018048342A1 (en) 2016-09-06 2018-03-15 Organoclick Ab Method for making fluorocarbon free emulsions without using traditional surfactants/emulsifiers by emulsifying alkoxysilanes or other non-water soluble hydrophobizing agents using amino functional siloxanes and the uses thereof

Family Cites Families (18)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS51116225A (en) 1975-04-04 1976-10-13 Japan Exlan Co Ltd An improved process for producing carbon fibers
JPS63286434A (en) * 1987-05-19 1988-11-24 Shin Etsu Chem Co Ltd Production of self-crosslinkable aminosiloxane emulsion
DE4026029A1 (en) * 1989-09-07 1992-02-20 Sandoz Ag AQUEOUS AMINOPOLYSILOXAN MICROEMULSIONS, THEIR PRODUCTION AND USE
US5726241A (en) * 1994-01-19 1998-03-10 Hexcel Corporation Finishing oil for precursor for high performance carbon fibers and precursor
JP3459305B2 (en) * 1995-02-01 2003-10-20 松本油脂製薬株式会社 Amino-modified silicone oil composition
DE19515540A1 (en) 1995-04-27 1996-10-31 Wacker Chemie Gmbh Stabilization of reactive organopolysiloxane resins
JP3523950B2 (en) * 1995-12-04 2004-04-26 タイホー工業株式会社 Treatment agent for vehicle painted surface
DE102015204206A1 (en) * 2014-12-17 2016-06-23 Henkel Ag & Co. Kgaa Transparent textile care products
US20090202635A1 (en) * 2008-02-08 2009-08-13 Stephen Michael Scott Delivery System, Application, and Method
US8852848B2 (en) * 2010-07-28 2014-10-07 Z Electronic Materials USA Corp. Composition for coating over a photoresist pattern
US8853372B2 (en) * 2010-08-23 2014-10-07 Dow Corning Corporation Saccharide siloxanes stable in aqueous environments and methods for the preparation and use of such saccharide siloxanes
JP5756344B2 (en) * 2011-05-30 2015-07-29 東レ・ダウコーニング株式会社 Novel liquid organopolysiloxane and use thereof
US8986647B2 (en) 2011-10-21 2015-03-24 Wacker Chemical Corporation Hydrophilic silicone copolymers useful in carbon fiber production
KR101930262B1 (en) 2012-03-02 2018-12-18 마쓰모토유시세이야쿠 가부시키가이샤 Treating agent for acrylic fibers for use in carbon fiber production, acrylic fibers for use in carbon fiber production, and process for producing carbon fibers
US10221283B2 (en) * 2013-01-18 2019-03-05 Georgetown University Amino-substituted polysiloxanes combined with polymerizable and unpolymerizable organic acids
JP5931832B2 (en) * 2013-10-29 2016-06-08 信越化学工業株式会社 Aqueous dispersion of silicone rubber particles, silicone rubber particles, and cosmetics
US9243213B1 (en) * 2014-07-28 2016-01-26 The Procter & Gamble Company Fabric treatment composition comprising an aminosiloxane polymer nanoemulsion
WO2018100787A1 (en) 2016-12-02 2018-06-07 竹本油脂株式会社 Oil solution for carbon fiber precursors and carbon fiber precursor

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2002537434A (en) 1999-02-16 2002-11-05 クロムプトン コーポレイション Shear stable amino silicone emulsion
JP2001164464A (en) 1999-12-08 2001-06-19 Kao Corp Treating agent for textile product
JP2008546919A (en) 2005-06-24 2008-12-25 ヘンケル・アクチェンゲゼルシャフト・ウント・コムパニー・コマンディットゲゼルシャフト・アウフ・アクチェン Siloxane-containing preparations for reducing crease formation
JP2007177349A (en) 2005-12-27 2007-07-12 Momentive Performance Materials Japan Kk Treatment agent for carbon fiber production
JP2009179889A (en) 2008-01-29 2009-08-13 Matsumoto Yushi Seiyaku Co Ltd Treating agent for elastic fiber and application thereof
WO2018048342A1 (en) 2016-09-06 2018-03-15 Organoclick Ab Method for making fluorocarbon free emulsions without using traditional surfactants/emulsifiers by emulsifying alkoxysilanes or other non-water soluble hydrophobizing agents using amino functional siloxanes and the uses thereof

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